Как сделать мансарду своими руками пошаговая инструкция
Как сделать мансардную крышу своими руками – пошаговое руководство с пояснениями
Устройство мансарды позволяет расширить полезное пространство дома. Конструкция с высоким скатом крыше будет смотреться солидно, а ее постройка потребует меньших усилий, чем возведение двухэтажного здания. В статье пойдет речь о том, как сделать мансардную крышу дома своими руками.
Разновидности стропильных конструкций и крыш
То, как сделать мансардную крышу дома, зависит в первую очередь от предполагаемой конструкции крыши.
Встречаются 2 разновидности крыши для организации мансарды:
- Стандартная двухскатная. В конструкции крыши присутствует 2 наклонных ската. Фронтоны в данном случае треугольные.
- Ломаная крыша. Оба ската в такой конструкции делятся еще на 2. У фронтонов пятиугольная форма.
Как сделать мансардную крышу
Устройство двухскатной крыши значительно проще. Но стоит понимать, что мансарда в такой конструкции выйдет маленькой и с низкими потолками. Поэтому для выполнения поставленной задачи предпочтительнее ломаная крыша с углом скатов от 40 до 45 градусов. И чем меньше наклон, тем получится больше мансардное помещение. Но в таком случае необходимо дополнительное укрепление конструкции, смежные балки между стропилами.
Можно выделить 2 разновидности стропильных конструкций:
- Наслонные конструкции. В таком случае только крайние стены служат опорой для стропил.
- Висячие конструкции. В них дополнительная прочность придается за счет капитальных перегородок, на которых опираются стропила.
Наслонный вариант получится реализовать, если отсутствуют такие перегородки. Но в таком случае на несущие стены придется очень высокая нагрузка. Поэтому разрешается устанавливать наслонные конструкции только в том случае, если расстояние между капитальными стенами не больше 8 метров. Если это не так, то предпочтительнее организовывать висячие стропильные системы.
Как построить крышу мансардного типа с ломаным скатом? Для этого в основном устанавливают комбинированные типы конструкций. В них верхние стропила монтируют висячим образом, остальные — наслонным. Такая конструкция наиболее рациональная для зданий с малым уклоном крыши.
Чтобы организовать мансардное помещение с потолками в 2.5 метра, нужно сделать крышу с высотой до излома в 3.1 метра. Предпочтительный уклон конструкции — 60 и 30 градусов. В верхней части стропил возможны углы от 15 до 45 градусов.
Монтаж мауэрлата своими руками
Мауэрлатом в строительстве называется нижняя опора крыши, которая устанавливается сверху на несущие наружные стены. Она позволяет поддерживать конструкцию крыши, принимая на себя определенную часть нагрузки. Разберемся, как сделать мансардную крышу самостоятельно.
Для организации двухскатной конструкции необходимо зафиксировать мауэрлат с двух сторон здания там, где размещены стропила. В таком случае будет распределена нагрузка с крыши по поверхности стен. Если конструкция крыши относительно легкая, то возможна установка мауэрлата под стропильными ногами. В остальных случаях он размещается по всему периметру стен.
Необходимо заготовить брус из дерева хвойных пород, которое пойдет на изготовление мауэрлата. Рекомендуется нанести на материал гидроизоляционный слой. Рубероид или битум отлично подходят для выполнения задачи.
Для монтажа мансардной крыши своими руками к основанию используются резьбовые шпильки, рассчитанные на широкую шайбу. В его конструкции нужно проделать отверстия, соответствующие размеру крепления. Шаг сверления не должен превышать 2 метра.
Теперь рассмотрим вариант, как сделать крышу мансарду своими руками, если дом кирпичный. Для установки мауэрлата на кирпичные стены используются деревянные пробки. В кладке желательно оставить карманы — специальные зазоры для закладки конструкции. В таком случае процедура монтажа будет легче. В кирпичной кладке можно разместить катанку, к которой получится без проблем прикрутить мауэрлат к основанию. Если планируется возведение дома из бетонных плит или газобетона, то необходимо установить армопояс со шпильками из металла. Причем их длина должна быть такой, чтобы хватило на установку мауэрлата с последующей затяжкой контргайкой.
В деревянных конструкциях возможна замена стандартной опоры на брус либо верхнее бревно сруба. Это еще один способ, как правильно сделать мансардную крышу.
Монтаж прогонов и подкосов
Прогоны — дополнительные горизонтально расположенные балки, предназначенные для укрепления конструкции.
- Боковые. Такие прогоны размещаются по всему скату кровли. Их количество зависит от площади поверхности, а также ее уклона.
- Коньковые. Используются в качестве опоры верхней части стропил. Коньковые прогоны необязательно использовать для ломаных крыш.
Инструкция постройке мансардной крыши своими руками пошагово:
- Первый шаг — укладка мауэрлата.
- Затем нужно разместить временный настил на крыше, чтобы было удобно по ней перемещаться.
- Теперь идет монтаж П-образного каркаса из стоек, ригелей и прогонов.
- Когда каркас завершен, на него нужно уложить стропила 50×150 мм. Подкосы позволят придать конструкции жесткости.
Установка стропильных ног
Можно выделить 2 вида крепления стропил:
- Скользящее (его еще называют шарнирным). Оно предусматривает так называемые салазки в креплении, по которым перемещаются стропила по мауэрлату. Оно подходит при возможности оседания дома.
- Жесткое. В таком случае для соединения используются скобы с болтами либо проволока с гвоздями.
Вариант, как правильно сделать мансарду со скользящим креплением, демонстрирует большую надежность, так как учитывает подвижность элементов крыши при проседании грунта. Скользящее крепление будет полезно при строительстве деревянного дома, для которого возможна усадка. Оно поможет крыше «подстроиться» под передвижение строения.
Как построить крышу правильно
Рекомендация: чтобы понимать расположение верхних стропил, стоит сделать временную стойку из брусьев. Она закрепляется на мауэрлат, чтобы ее верх располагался по центральной линии крыши. Данная конструкция будет подсказкой при выравнивании верхних стропил, что сильно облегчит задачу.
Необходимо делать верхнюю часть мауэрлата скошенной. Желательно предварительно смастерить из доски потоньше. Затем ее нужно приложить к прогону и обвести ее контуры. А уже по полученной форме выполнить запил. Такой подход позволит сделать работу более аккуратно. Теперь вы знаете, как построить мансардную крышу своими руками.
Делаем красивый мансардный этаж своими руками
Устройство мансарды в индивидуальном доме – довольно распространенное явление. Этот способ строительства позволяет уменьшить себестоимость квадратного метра и создать довольно интересное помещение в подкровельном пространстве. Чтобы правильно выполнить устройство мансардного этажа, необходимо изучить основные требования к нему и выбрать верный тип кровли и ее ската.
Что такое мансарда
Согласно нормативным документам мансардный этаж – это объем под кровлей, который используется для размещения жилых и подсобных помещений. При этом высота наружных стен должна составлять не более 1,5 м в общем случае, иначе пространство будет считаться полноценным жилым этажом.
Мансарда своими руками – это выгодно как при строительстве, так и при эксплуатации частного дома. В первом случае снижаются затраты за счет того, что уменьшается высота вертикальных ограждающих конструкций. Кровля берет на себя эту функцию не переставая выполнять свое первоначальное предназначение.
Мансарда – это подкровельное помещение, которое можно обустроить под отдельную комнату для проживания
При эксплуатации снижение затрат может заключаться в следующем:
- Уменьшается отапливаемого объема помещений, следственно происходит снижение затрат на отопление, которые являются внушительной статьей расходов на коммунальные услуги.
- После завершения строительства дом должны обмерять специалисты из БТИ, после чего выдается паспорт объекта. Именно исходя из приведенных в нем значений площади начисляются налоги и происходит оплата коммунальных услуг (при условии подключения к централизованным системам и отсутствии приборов учета, что сейчас практически не встречается). Площадь марсардного этажа включается в площадь всего дома с коэффициентами 0,7 или 0,8 в зависимости от высоты наружной стены и угла наклона кровли, что позволяет существенно экономить в течении всего срока эксплуатации объекта.
Подготовительный этап
Начать строительство стоит с разработки проекта или схем, на которых будет нарисована будущая конструкция. Чаще всего кровля, которая применяется для мансардного этажа – двухскатная, но возможно использование и вальмовой четырех скатной. Двухскатная конструкция позволяет предусмотреть во фронтонах полноценные окна.
Конструкция двускатной мансардной крыши
В случае применения вальмы для освещения помещений возможно установить только мансардные оконные проемы. Такой вариант может стать более трудоемким в плане установки элементов крыши и разработки внутренних интерьеров. Снижение затрат при вальмовой кровле достигается за счет отсутствия фронтонов (особенно экономия будет заметна в кирпичном доме, где достаточно велика стоимость материалов и самих работ по монтажу стеновых ограждений).
Строительство мансарды своими руками начинается с определения геометрических размеров и форм кровли. Ранее уже говорилось о выборе типа стропильной системы дома (двускатная, вальмовая), после чего нужно будет определиться с тем, будет скат прямым или ломаным. Ломаная конструкция имеет такие недостатки как повышение стоимости и трудоемкости. Ее применение обосновано необходимостью увеличения высоты помещения за счет изменения угла наклона кровли.
На стадии проектирования определяют оптимальный уклон кровли. Его выбор зависит от эргономических соображений и используемого кровельного материала, который накладывает ограничения.
Перед тем как сделать мансарду, необходимо также рассчитать все ее несущие элементы на прочность и изгиб, подобрать состав пирога кровли, выполнить теплотехнические расчеты и определиться с материалами. Об этом далее подробно.
Основные несущие элементы
Конструкция включает в себя следующие составляющие:
- Стропильные ноги, которые передают нагрузку от веса кровельного покрытия и стена на стены дома. Сечение подбирается в зависимости от угла наклона, пролета, шага и расчетной нагрузки. Правильно выполнить подробный расчет может профессионал. Для частного строительства можно использовать примерные значения, при этом лучше всего предусмотреть небольшой запас.
- Нарожники – это стропильные ноги, которые с одной или обеих сторон опираются на накосные. Сечение рассчитывается так же, как и для стропил.
- Накосные ноги – конструкция, которая используется в вальмовой крыше. Этот элемент служит опорой для нарожников. Сечение принимают в зависимости от нагрузки и пролета, оно в любом случае должно быть больше, чем у стропильных ног.
- Мауэрлат – элемент, который служит опорой для стопил и передает нагрузку от кровли на стены, равномерно распределяя ее. Правильно будет выбрать сечение с размерами 100 на 100 или 150 на 150 в зависимости от сложности объекта. Монтаж мауэрлата не производится при строительстве каркасных и деревянных домов, поскольку в этом случае в его роль играем верхний венец стен или обвязка.
- Ригель – брус, который также является опорой для стропил, но уже в верхней части. Ригель устанавливается в коньке кровли или на изломе ската, в случае ломаной конструкции. Сечение следует принимать в зависимости от условий, в качестве рекомендуемого значения можно привести размеры 200 на 200 мм.
- Подкосы, стойки, схватки – дополнительные элементы для раскрепления элементов. Применяются для уменьшения сечения несущих конструкций. Их сечение чаще всего выбирается конструктивно. При этом важно учитывать удобство выполнения соединений.
Мансардная крыша своими руками должна возводится начиная именно с подбора сечений всех элементов каркаса кровли. Материал для изготовления выбирается с учетом следующих условий:
- древесина должна быть хвойных пород (сосна, ель, лиственница);
- сорт материала – первый или второй;
- влажность не более 15%.
Обязательно перед началом строительства следует обработать все доски и бруски антисептическими составами.
Теплотехнические расчеты
Теплотехнический расчет мансардной крыши
Чтобы сохранить тепло в доме потребуется подобрать толщину утеплителя. Чаще всего для мансардных помещений применяется минеральная вата (чаще в плитах, чем в матах). Возможно также использование пенополиуретановой пены, пенопласта, экструдированного пенополистирола и эковаты. Определив, из чего делать теплоизоляционный слой, подбирают его толщину. При этом важно учитывать высоту стропил. Она всегда должна быть равна или больше толщине теплоизоляции. Для минеральной ваты потребуется также обеспечить вентиляционный зазор толщиной 50 мм между верхней поверхностью теплоизолятора и кровельным покрытием. Если сечение стропил получается небольшим, то чтобы выполнить это требование производят монтаж контробрешетки.
Перед тем как построить мансардную крышу своими руками рассчитать ее по теплотехнике можно вручную, руководствуясь СП «Тепловая защита зданий». Но лучше обратится за помощью к специальным программам. Чтобы правильно посчитать толщину в программе «Теремок» (имеется в свободном доступе в сети), нужно знать теплопроводность утеплителя и район строительства дома, остальное программа найдет сама.
Этапы возведения мансардной кровли
Мансардная крыша своими руками отличается от обычной скатной кровли лишь наличием теплоизоляции. В пирог также добавляются еще слои для защиты утеплителя. Приведенная ниже пошаговая инструкция позволит правильно выполнить монтаж элементов мансардной крыши.
Порядок действий такой:
- крепление мауэрлата к стене;
- установка стропил и системы подкосов и стоек;
- монтаж гидроизоляции и ветрозащиты;
- обрешетка;
- кровельное покрытие;
- утепление;
- нижняя обшивка.
Далее пошаговая инструкция требует подробного рассмотрения каждого из пунктов.
Сборка каркаса кровли
Начинается монтаж с мауэрлата. Он укладывается на внутреннюю грант наружной стены. Крепление зависит от материала несущих стен, но в общем случае может выполняться несколькими способами:
Для непрочных материалов стен дома, таких как газобетон и пенобетон, по обрезу выполняют монолитный пояс, который предотвратит разрушение стен. Для деревянных и каркасных домов мауэрлат не предусматривается.
Далее необходимо выполнить монтаж ригелей, если они предусмотрены. После того как уложены опорные конструкции, раскладывают стропильные ноги. Крепление стропил к мауэрлату может быть жестким и шарнирным. Лучше делать его с применением врубки и фиксацией металлическими уголками по обеим сторонам.
Каркас для мансардной крыши
В качестве рекомендаций, как выполнить монтаж стоек, подкосов и схваток, можно воспользоваться серией «Узлы деревянных крыш сельских зданий».
Это достаточно старый альбом, поэтому на всех чертежах в нем в качестве крепежей использованы гвозди. Их лучше заменить на шпильки.Конструкция кровли дома в этом нормативном документе показана очень подробно, поэтом у рекомендуется ознакомиться с ним перед началом работ.
Укладка кровельного покрытия
Перед тем как начать монтаж утеплителя в доме, необходимо обеспечить его защиту от негативных воздействий окружающей среды. Для этого расстилают по поверхности влаговетрозащитную мембрану и закрепляют обрешетку. После этого монтируют кровельное покрытие с учетом рекомендаций для выбранного материала. Например, для битумной черепицы нужна сплошная обрешетка, которая чаще всего делается из влагостойкой фанеры.
Укладка кровельного покрытия
Монтаж теплоизоляции
Чтобы выполнить утепление дома, нужно установить утеплитель без зазоров и щелей. Для минеральной ваты будет проще выполнять установку, если между стропилами в чистоте расстояние 580 или 1180 мм. Это позволит уложить материал с небольшим распором, который предотвратит появление трещин.
При применении пенополистирола расстояние между плитами и стропилами заполняется герметиком или монтажной пеной.
После укладки утеплителя нужно закрепить к нему снизу пароизоляцию. После этого монтируют нижнюю обрешетку и обшивку потолка. Для мансарды лучше всего подойдет обшивка двумя слоями гипсокартона толщиной 12,5 мм по каркасу с последующей отделкой.
Коровин Сергей Дмитриевич
Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.
- Самостоятельное возведение крыши частного дома
- Идеи и способы покраски лестницы в доме на второй этаж
Мансарда своими руками – дополнительная площадь вашего дома
Необходимые инструменты и материалы
Современное проектирование коттеджа или дома трудно представить без присутствия мансардного этажа. Его повсеместно строят и в старых домах на месте, где расположен обветшалый чердак, тем самым увеличивая общую жилую площадь. Мансарда своими руками – проект сложный, но выполнимый.
Строительство мансарды своими руками – первые шаги
Красивые дома с мансардой заставляют многих домовладельцев совершать необдуманные поступки. Прежде, чем планировать устройство мансарды в старом доме, первым делом убедитесь, что фундамент постройки может выдержать дополнительную нагрузку. При возникновении любых сомнений по этому поводу наиболее правильным шагом будет перенос нагрузки от мансарды на отдельное укрепления вроде колонн и подпорок, либо дополнительное укрепление фундамента.
Следующий момент, на который следует обратить особое внимание – это определиться с формой конструкции строения. Именно от формы конструкции зависит, как в конечном результате будет выглядеть внешний вид дома. У вас может сложиться ложное впечатление, что если на старом доме стропила из дерева смогли выдержать нагрузку от кровельного покрытия, то установленные в другой конфигурации, они отлично справятся с поставленной задачей.
На самом деле это не так – большинство специалистов в сфере мансардного строительства единогласно утверждают, что от угла наклона и прочих изменений в конструкции стропил стены испытывают колоссальную нагрузку и подвергаются значительным деформациям. Поэтому перед тем, как сделать мансарду самостоятельно, крайне рекомендуем обратиться к специалисту, чтобы он провел предварительные расчеты и, исходя из них, начертил проект стропильной системы, которая подходит в вашем случае.
Строительство домов с мансардой – выбираем правильную технологию
Сегодня строений, на которых есть четко выраженная мансарда, довольно много. Это или совершенно новый дом, где заблаговременно спроектирована мансарда, или она пристроена к старому зданию, которое изначально было толстостенное и добротное. Проще всего узнать мансарду по двускатной ломаной кровле – это наиболее подходящая конструкция для постройки мансардного этажа.
Использование двускатной ломаной кровли на стены дома по сравнению с односкатной крышей оказывает огромную нагрузку. Однако для мансардного помещения она на порядок удобнее, поскольку образует много пространства внутри.
У двускатной ломаной конструкции есть недостаток – при отсутствии достаточного количества несущих опор кровля менее прочна в сравнении с односкатной кровельной системой, а дополнительные несущие опоры оказывают дополнительное давление на стены. Возведение двускатной ломаной кровли, как правило, требует применения наслонных стропил, нуждающихся в массивных стенах здания, которые могут выдержать вертикальную и горизонтальную нагрузки.
Как построить дом с мансардой – кровельная система
Удобство мансардного помещения определяет возможность передвигаться в полный рост под системой стропил. Учтите, что на утепление понадобится выделить от 10 до 15 см от каждой поверхности, в том числе и потолка. Так что первое впечатление о высоте мансарды может оказаться ошибочным. Однако безопасность всей конструкции следует ставить на первую позицию. Для монтажа укрепляющих дополнительных балок будет правильно урезать некоторую часть мансарды, нежели рисковать разрушением всего каркаса кровли.
Перед тем, как построить дом с мансардой, подготовьте нужные инструменты и материалы. С инструментами все просто: молоток, ножовка по дереву или электролобзик, всевозможные измерительные инструменты. Материалы – гвозди или шурупы различной длины, противогрибковое средство, для обрешетки в разбежку доска 40*150 мм, для создания сплошной обрешетки – листы ОСБ.
Тип кровельного покрытия определяет конструкцию обрешетки. Если вы планируете применять мягкий материал для кровли, то оптимальным вариантом будет сплошная обрешетка, а если жесткий – силами собственных рук производится установка обрешетки в разбежку. В процессе выполнения монтажа каркаса из дерева (стропил и обрешетки) следует сразу делать места для расположения мансардных окон. Также необходимо заранее подумать и о надежном креплении рам окон.
Мансарда в частном доме – вспомогательные элементы
Существуют основные и второстепенные элементы мансарды. К первым относятся изоляция, стропила и несущие конструкции, а ко вторым – окна, двери и системы водоотвода. И те, и другие играют важную роль. Сложнее всего бывает определиться именно с окнами. Прежде чем приступить к выбору окон для мансарды, нужно для себя четко понимать их предназначение в плане функциональности. На сегодняшний день рынок стройматериалов предлагает покупателю два типа окон – наклонные и вертикальные.
Известно, что первые, крепятся непосредственно в плоскости кровли и на 40–45 % пропускают естественного (солнечного) света больше, нежели вертикальные. Но зимой наклонные окна закрывает снежный покров, что отрицательно сказывается как на общей освещенности комнаты, так и на их техническом состоянии. Двери на мансарду выступают в качестве своеобразного связующего звена данного помещения с основным зданием. Их следует выбирать по двум основным критериям: первый – прочность, второй – хорошие свойства теплоизоляции.
Помимо этого, двери не должны выделяться из общего интерьера и через них должен быть свободный вход на мансарду. Создание мансарды своими руками невозможно без системы водоотвода. В этом плане с вертикальными окнами гораздо проще, поскольку они идут в комплекте с отливами, а вот при монтаже наклонных окон необходимо заблаговременно тщательно продумать систему желобов, иначе комната, находящаяся под мансардой, на себе постоянно будет испытывать негативное воздействие излишней воды и влаги.
Мансарда своими руками – теплоизоляция помещения
Учитывая, что на скаты крыши напрямую воздействуют атмосферные перепады температур, мансардное помещение нужно тщательно обложить теплоизоляцией. Тем более необходимо утеплять мансарду, если кровля покрыта металлическим шифером или металлочерепицей. В качестве одного из вариантов теплоизоляции выступают плиты из минеральной ваты, имеющие достаточно высокую плотность и толщину.
Такой материал экологически безвреден, а также обладает отличной теплостойкостью, максимальной устойчивостью к огню и легок в монтаже. При укладке теплоизоляции нужно создать некоторое расстояние между самой кровлей и утеплителем, данный зазор следует оставлять для обеспечения естественной вентиляции слоя теплоизоляции. Наилучшей теплоизоляцией считается внешняя – в этом случае слой утеплителя вместе с пароизоляцией и гидроизоляцией укладывается поверх стропильной системы, до того, как будет смонтирован кровельный материал.
Такой способ позволяет достичь монолитности покрытия, избежать появления мостиков холода. Однако далеко не всегда у владельцев дома есть возможность провести утепление до укладки кровли. В таких случаях используется внутреннее утепление. Материал укладывается в промежутках между стропилами (минеральная вата, пенопласт, пенополистирол) или напыляется на все элементы конструкции (эковата, пенополиуретан).
Как построить мансардную крышу – пошаговое руководство
Мансарда, позволяющая эффективно использовать площадь перекрытия частного дома, — конструкция достаточно сложная. Как правило, домовладельцы поручают ее строительство опытным мастерам – кровельщикам. Но если вы дока в плотницком деле и не боитесь трудностей, то наверняка сможете справиться с задачей самостоятельно. Первый шаг – получение теоретических знаний о том, как мансардная крыша рассчитывается и строится своими руками по индивидуальным чертежам. Эту информацию, изложенную в виде пошагового руководства, вы найдете в данной статье.
Выбор конструкции кровли
Для устройства мансардного этажа вместо обычного чердака подойдут следующие типы крыш (изображены ниже на схеме):
- обычная двускатная с уклоном 45° и больше (крутая);
- ломаная кровля;
- четырехскатная полувальмовая.
Примечание. Как видно из схемы, различные полувальмовые покрытия – это усложненные двускатные кровли, так что рассматривать их отдельно нет смысла. В плане дизайна интерес представляет многощипцовая конструкция, показанная на фото, но для ее возведения нужен приличный опыт.
Двускатная мансардная крыша наиболее проста в исполнении и экономична в плане расхода материалов. Но за это придется расплачиваться меньшей полезной площадью и наклонными стенами пристроенного этажа, не позволяющими разместить высокую мебель. Это не станет проблемой, если в мансарде планируется обустроить спальню — кровати спокойно встанут около продольных стен. Другой способ решить вопрос – приподнять стропильную систему на необходимую высоту, как показано ниже на чертеже.
Кровля с ломаными формами — наиболее популярный вариант, поскольку позволяет сделать наверху полноценные жилые комнаты. Если не предусматривать на ее склонах выступающие окна, то по технологии монтажа такая крыша ненамного сложнее двускатной, хотя расход стройматериалов увеличится. Чтобы упростить вам выбор, предлагаем рассмотреть и сравнить 3 самых распространенных варианта мансардной надстройки для частного дома стандартных размеров 6 х 6 м:
- Крутая кровля с двумя скатами, наклоненными под углом 45°.
- Ломаная конструкция, где нижние стропила наклонены под углом 60°, а верхние – 30°.
- То же, что вариант 1, только фермы подняты на высоту 60 см, а стропильные ноги стоят под углом 37,5°.
Все три сооружения мы для удобства изобразили на одном чертеже, который можно взять за основу для будущего строительства.
Примечание. В качестве основного стройматериала для изготовления стропил и других элементов каркаса взята доска поперечным сечением 50 х 150 мм.
Чтобы выбрать лучший из трех вариантов, предлагаем изучить сравнительную таблицу, где представлены параметры мансардных помещений из расчета на 1 погонный метр длины здания.
Зная длину кровельных скатов, указанный в табличке, можно приблизительно прикинуть расход стройматериалов для каркаса, покрытия и утепления. Следующая таблица дает возможность оценить общую площадь комнат второго этажа при реализации всех 3 решений в частных домах с различными размерами.
Расчет стропильной системы
Стропила мансарды, построенной своими руками, должны в течение всего срока эксплуатации выдерживать такие нагрузки:
- собственный вес;
- массу кровельного покрытия и утеплителя;
- максимальные для данной местности порывы ветра;
- давление снегового покрова.
Справка. При уклоне кровли более 45° снег на ней практически не задерживается, а при 60° и вовсе не учитывается при вычислениях. Зато возрастает ветровое давление из-за высоты конструкции и ее положения, близкого к вертикальному.
Результатом расчетов должны стать 2 параметра – сечение стропил с балками (иначе – затяжками) и шаг их установки. Ошибочно думать, что размеры деревянных брусьев крыши растут вместе с нагрузками на нее. Максимальная жесткость конструкции достигается за счет применения стропильных ферм из бревен диаметром 120—200 мм либо пиломатериалов толщиной от 40 до 200 мм, устанавливаемых с шагом 50—120 см. Если вы не являетесь инженером – строителем, точнее определить эти значения не сможете, поскольку методика довольно сложная.
Онлайн-калькуляторы, размещенные в интернете, вопрос не решают, потому что их расчеты все равно нужно проверять. Выход такой: воспользуйтесь готовыми данными, которые давно посчитаны. Для этого вам потребуется таблица №1, где приведены сечения стропильных ног при различной длине и нагрузке:
Методику вычислений поясним на примере. Предположим, что снеговая нагрузка на плоскую поверхность (проекцию скатной крыши) в вашей местности составляет 100 кг/м², уклон равен 60°, длина пролета – 4,5 м (до подкоса), шаг стропил – 120 см. Кровельное покрытие – шифер. Считаем:
- Реальный вес снегового покрова: 100 х 0,32 = 32 кг/м². Коэффициент уклона 0,32 взят из таблицы №2, представленной ниже.
- Удельный вес шиферного покрытия с обычным профилем равен 25 кг/м².
- Общий удельный вес – 32 + 25 = 60 кг/м².
- Вычисляем удельный вес на 1 погонный метр стропил, умножив 60 кг/м² на шаг установки 1,2 м. Получаем 72 кг.
- Возвращаемся к таблице №1 и подбираем сечение бруса по длине пролета. Принимаем нагрузку 100 кг на 1 м. п. стропила (с запасом). Подходит бревно диаметром 140 мм, доска 40 х 200 мм и остальные материалы, чьи размеры находятся в той же горизонтальной строке.
Справка. При монтаже ломаной мансардной крыши используется 2 вида стропил – наслонные и висячие. На двускатной кровле применяются только висячие, в чем между ними разница, отражено на схеме.
Правильно определить интервал установки стропильных ферм вам поможет последняя таблица №3:
Предложенная методика подойдет для небольших домиков прямоугольной формы размерами 6 х 6 м. Чтобы построить мансардную крышу на большом коттедже, за расчетами настоятельно рекомендуется обратиться к специалистам – проектировщикам.
Изготовление каркаса
Упрощенный способ, представленный ниже, предполагает устройство мансардной ломаной крыши в 2 этапа: сборка стропильных ферм на земле и последующий монтаж на готовые стены брусового или бревенчатого дома. Конструктивным материалом выступают доски сечением 15 х 5 и 10 х 5 см стандартной длиной 6 м.
Начало сборки — формирование верхнего пояса стропильной системы
Пошагово технология выглядит так:
- Заготовьте балки нижнего пояса фермы с учетом кровельных свесов 25—27 см с каждой стороны. Если длины бруса не хватает, его нужно нарастить с помощью накладки того же сечения, прибитой гвоздями.
- Уложите балку на землю и прикрепите к ней уголками вертикальные стойки, образующие стены мансардного помещения. Установите потолочную балку и подпорку для конька (бабку), после чего приставьте к ней и углам каркаса две доски висячих стропил для разметки, как это сделано на фото.
- Отрежьте элементы по месту и закрепите их. Из оставшихся частей досок таким же образом сделайте наслонные (нижние) стропильные ноги и прибейте их к каркасу. Ферма готова.
- Изготовьте остальные фермы по той же методике.
Совет. Как правило, на лицевых фронтонах предусматриваются окна либо двери на балкон. Стойки и пояса для их монтажа тоже удобно делать на земле, как и обшивать проемы вагонкой.
Как быстро и аккуратно собрать стропила для мансарды, рассказывается в видеоролике:
Готовые каркасы поднимаются на стены и поочередно закрепляются на своих местах, начиная от первого фронтона. Чтобы он не упал, установите распорки и прибейте их к стенам бревенчатого дома. Вторая и последующие фермы ставятся в проектное положение и соединяются друг с другом досками.
После расстановки стропила необходимо закрепить к стенам следующими способами:
- скобами ко второму сверху венцу бревен или брусьев;
- на стальных уголках и оцинкованных саморезах, как изображено на фото.
Примечание. Установка на кирпичные и другие капитальные стены выполняется посредством мауэрлата – деревянного бруса, уложенного на несущие конструкции по всему периметру здания. В свою очередь, мауэрлат монтируется на шпильках или анкерных болтах, а между ним и каменной стенкой устраивается гидроизоляционный слой из рубероида. Монтажный узел выглядит так:
Следующий шаг – укладка поверх стропильной системы диффузионной мембраны – пленки, защищающей от ветра и осадков, но пропускающей наружу водяные пары из утеплителя. Раскатайте в нижней части крыши первое полотно и закрепите его к доскам степлером, следующее кладите с напуском 10—15 см. Когда перекроете всю кровлю, прибейте доски обрешетки. Подробнее монтаж показан на видео:
Сверху на обрешетку настилается кровельное покрытие – шифер, металлочерепица и так далее. Технология укладки и крепежа зависит от выбранного материала.
Утепление мансарды
Поскольку мансардное помещение планируется как жилое, его следует хорошо утеплить. Из теплоизоляционных материалов с деревом лучше всего «дружит» минеральная вата, потому что пропускает влагу и позволяет ему «дышать». Толщина слоя – не менее 150 мм, а в северных регионах – до 300 мм. Утепление производится в таком порядке:
- Нарежьте плиты минваты и вставьте их враспор между стропилами.
- Для изоляции фронтонов прибейте дополнительные стойки и таким же образом заложите между ними утеплитель.
- Если ширины стропильных ног недостаточно для создания теплоизоляции нужной толщины, после укладки первого слоя приколотите к ним горизонтальные бруски контробрешетки. Между ними вставляйте плиты второго слоя.
- Укройте утеплитель изнутри пароизоляционной пленкой, укладывая ее с нахлестом 15 см и проклеиванием стыков алюминиевым скотчем.
- Прибейте сверху планки обрешетки для облицовки гипсокартоном или другим отделочным материалом.
Важный момент. При закладке утеплителя проследите, чтобы между ним и ветрозащитной мембраной оставался вентиляционный продух 3—5 см. Через него будет удаляться влага, образующаяся в минеральной вате из-за возникновения точки росы.
Наглядно процесс теплоизоляции мансарды показан в очередном видео:
Заключение
Строительство мансардной крыши – дело трудоемкое и в одиночку вам его не одолеть. Большинство работ нужно выполнять с помощником, а для подъема стропильных ферм потребуется 3 человека. Также успех вашего мероприятия во многом зависит от правильности первоначальных расчетов. Если методика вычислений приводит вас в замешательство, а толковых инженеров поблизости нет, посоветуйтесь с опытными мастерами – кровельщиками, в чьей компетенции нет сомнений. Они подскажут верное решение и, возможно, поведают о подробностях монтажа подобных систем.