Лодки 

Сооружаем мансардную крышу своими руками. Стропильная система мансардной крыши — чертежи Как сделать мансардную крышу своими руками

Мансардная крыша позволяет расположить обитаемое пространство непосредственно под кровлей дома. Таким путём достигается значительная экономия строительных материалов. Для обустройства мансарды требуется тщательный расчёт, подробная схема и строгое выполнение пошаговой технологии строительства. Защита от температурных перепадов требует внимательного подхода к термоизоляции мансардного помещения. Вентиляция кровли и подкровельного пространства оградит стропильные конструкции от воздействия конденсата и обледенения крыши. Анализ типичных ошибок при строительстве позволит избежать грубых просчётов при монтаже и качественно выполнить работу своими руками.

Особенности конструкции мансардных крыш

Конструкция мансардных крыш, независимо от типа, подчиняется требованию сохранения баланса между прочностью и максимальным объёмом жилого подкровельного пространства. Крыша и стены здания испытывают постоянные нагрузки в виде суммарного веса стропильной конструкции и кровельного покрытия и переменные нагрузки, обусловленные ветровым воздействием и весом снегового покрова. Максимальный объём жилого пространства достигается путём повышения угла наклона скатов, а также изменением конструкции мансардной крыши. Например, изменение угла наклона двускатной крыши ведёт к увеличению подкровельного пространства, и в итоге мы получаем двускатную ломаную стропильную конструкцию. Для того чтобы создать собственный проект мансарды, которая будет отвечать вашим требованиям, необходимо знать типы мансардных крыш, а именно:

  1. Шатровый тип крыши, обладает высокой устойчивостью к внешним нагрузкам, но имеет небольшую полезную площадь, которую можно несколько увеличить за счёт щипцов, врезанных под прямым углом к скату.

    Небольшой объём подкровельного помещения увеличивают путём повышения угла наклона скатов и врезки щипцов

    2. Двускатная крыша позволяет увеличить объём мансарды за счёт повышения угла наклона скатов и является наиболее экономичной, прочной и простой в изготовлении конструкцией.

    Большой угол наклона скатов позволяет избавиться от скопления снега за счёт его соскальзывания, а жёсткая конструкция противостоит ветровым нагрузкам

    Вальмовые или полувальмовые крыши имеют европейский вид и достаточное жилое пространство.

    Полувальмовая конструкция позволяет получить просторное обитаемое пространство и красивый внешний вид

    Мансардная крыша многощипцового типа даёт значительный выигрыш полезного пространства, но отличается сложной конструкцией стропильной системы.

    Многощипцовый вариант позволяет построить мансарду больших размеров за счёт щипцов, врезанных перпендикулярно друг другу

    Ломаная двускатная мансардная крыша весьма популярна в загородном строительстве, поскольку при сравнительно небольших затратах обладает максимальным жилым объёмом. Кроме того, углы наклона скатов обеспечивают минимальную снеговую нагрузку на стропильную систему.

    Ломаная стропильная конструкция даёт возможность получить полноценный второй этаж

    Смешение типов мансардных крыш даёт эффект увеличения жилого пространства, но отличается сложностью и дороговизной стропильной системы и слабой стойкостью к ветровым нагрузкам.

    Увеличение объёма мансарды за счёт применения разных стилей является интересным, но дорогим архитектурным решением

Каждый тип мансардной стропильной конструкции обладает своими особенностями, которые определяются расположением, формой и углом наклона скатов, а также способом соединения стропильных ног в узлах крепления. Одной из особенностей мансардных крыш является стык в верхней точке нескольких стропил, сходящихся под разными углами и монтирующихся между собой через прогон или друг с другом. Для их стыковки используется временная опора в виде вертикальной стойки, которая убирается после окончания сборки. Такое соединение характерно для шатровых, щипцовых, вальмовых и полувальмовых крыш.

В случае соединения нескольких стропил в один узел используются боковые подкосы или вертикальные стойки

Особенностью сборки ломаной мансардной крыши является соединение в пределах одной фермы пяти составляющих стропильной системы. Это два узла сочленения наслонной и висячей стропил, продольного прогона, затяжки и стойки.

Сочленение разнонаправленных стропильных элементов задаёт угол наклона скатов, а также габариты мансардного помещения

Для прочного соединения нескольких стропильных элементов необходимо использование врезок, болтов, металлических пластин и уголков.

Ещё одной особенностью мансардных крыш является то, что внутренняя граница мансарды проходит по вертикальным стойкам, которые являются основой для укладки утеплителя и монтажа внутренней отделки, а также создают дополнительный узел прочности для стропильной системы наряду с подкосами и схватками.

Очень важно выбрать наиболее подходящую к конкретным условиям конструкцию стропильной системы, которая обеспечит большой объём мансардного помещения, простоту возведения и приемлемые затраты на строительные материалы.

Подготовка проекта начинается с выбора типа мансардной крыши, подбора угла наклона скатов и вычисления параметров мансардной крыши. Все эти расчёты основываются на размерах здания, а выбор сечения несущих элементов зависит от переменных и климатических нагрузок в вашем регионе. Профессионально рассчитанный проект включает все эти параметры, но является весьма дорогостоящим, и работа над ним занимает много времени, поэтому самостоятельно изготовить чертежи будет значительно проще.

Выбор конструкции мансардной крыши производится по критерию максимального жилого пространства и согласуется с климатическими условиями местности

При выборе типа крыши важно учитывать снеговые и ветровые нагрузки, сложность стропильной системы и максимально возможный объём мансарды, который предоставляет та или иная конструкция. Из иллюстрации видно, что наиболее предпочтительным является вариант с ломаной крышей (3) или двускатная крыша с приподнятыми стенами (2).

Схема стропильной конструкции включает в себя выбранный вид крыши, где длина стропильных ног рассчитывается с учётом угла наклона скатов, который подбирается экспериментально с помощью мерного шнура и строительного угломерного инструмента. Далее вписываем в получившийся чертёж мансардное помещение высотой не менее 220 см согласно СНиП. Корректируем длину стропил и угол наклона скатов с учётом длины карнизного свеса. Предположим, что наш дом 6х6 м, карнизный свес 0,5 м, а тип мансардной крыши выбран двускатный ломаный. Получаем схему фермы в виде чертежа, на котором отражена общая ширина крыши равная 6 м + 0,5 м + 0,5м = 7м.

Подготовка проекта начинается с расчёта основных параметров мансардной крыши

По полученной схеме можно рассчитать все необходимые данные для вычисления параметров мансардной крыши, например, для подсчёта объёма жилого подкровельного пространства достаточно умножить высоту мансарды на полезную ширину и на длину здания: 2,3 м х 4,5 м х 6 м = 62,1 м 3 . При длине здания равной 6 м для монтажа крыши понадобится семь ферм, поскольку допустимое расстояние между стропильными ногами от 80 до 120 см.

Расчёт мансардной крыши

Расчёт размеров крыши для создания полноценного проекта даёт возможность определить площадь скатов, фронтонов, расход пиломатериала, угол наклона стропильных ног и вспомогательных элементов. Наличие расчётных данных позволяет изготовить проектные чертежи, которые являются основой для определения стоимости строительных материалов, их веса и способа оптимального раскроя.

Уклон ската определяется с помощью строительных инструментов со шкалой, отградуированной в градусах, либо вычисляется по известным размерам стропильных элементов. Использование оптимальных углов наклона для различных кровельных материалов регламентируется СНиП II-26–76 «Кровли» и СО-002–02495342–2005 и в этих документах используются значения как в градусах, так и в процентах.

Поэтому вычислим уклон по следующей формуле: i = a: b х 100, где i − уклон в процентах, a − высота конька, b − половина ширины здания. Получаем 2: 3 х 100 = 67%, для перевода в градусы используем следующую таблицу.

Таблица: уклон крыши в процентах и градусах

Проценты Градусы
36,4 20
46,6 25
57,7 30
67,4 34
83,9 40
100 45

Из таблицы видим, что 67% составляет 34°. Таким же способом можно подсчитать угол наклона других элементов крыши в процентах и градусах.

Расчёт площади крыши и фронтона

Для подсчёта необходимого количества кровельного материала или отделочных элементов нужно определить площадь скатов и фронтонов мансардной крыши. Эти части являются простыми геометрическими фигурами. В случае двускатной или ломаной мансардной крыши скаты представляют собой прямоугольники, площадь которых вычисляется по формуле S = A х B, где A − длина ската, B − ширина ската. Площадь шатровых скатов и вальм вычисляется, как площадь треугольников по формуле S = A х H: 2, где A − основание ската, H − высота ската.

Площадь вальмовой крыши рассчитывают, как сумму площадей двух треугольников и двух трапеций

Площадь многощипцовых и вальмовых крыш вычисляется с помощью формулы площади трапеции S = (A + B) х H: 2, где S − площадь трапециевидного ската, A и B − длина верхнего и нижнего основания трапеции, H − высота трапеции. Для получения общей площади крыши необходимо суммировать площадь всех скатов.

Фронтоны могут быть треугольной, трапециевидной формы или, в случае ломаной кровли, содержать в себе обе геометрические фигуры. Для примера рассчитаем площадь фронтона ломаной мансардной крыши. Произвести расчёт можно, суммируя площади трапеции и треугольника, по приведённым выше формулам, а можно рассчитать, как сумму площадей трёх треугольников и двух четырёхугольников. Например, S 1 = (B - C) х H, где S 1 − площадь боковых треугольников, B − ширина фронтона, C − ширина мансарды, H − высота мансарды. S 2 = C х D: 2, где S 2 − площадь верхнего треугольника, D − высота верхнего треугольника, C − основание верхнего треугольника. S 3 = C х H, где S 3 − площадь мансардной части фронтона, C − ширина мансарды, H − высота мансарды. S 4 − площадь окна.

Площадь фронтона ломаной крыши подсчитывается, как сумма площадей геометрических фигур

Общая площадь фронтона равна: S = S 1 + S 2 + S 3 − S 4 , для подсчёта площади двух фронтонов вычисленное значение умножается на два.

Расчёт пиломатериала

Количество пиломатериала рассчитывается по проектной схеме, на которой показаны размеры стропильных ног и вспомогательных крепёжных элементов. Расчёт производится начиная с мауэрлатов, и при размерах здания 6х6 м понадобится четыре бруса 150х150 мм, длиной 6 м, закреплённых по периметру здания. Кроме того, необходимо заготовить два шестиметровых прогона из бруса 100х150 мм и два шестиметровых лежня из бруса 50х100 мм.

Пиломатериалы рассчитываются по схеме, на которой указаны размеры стропильной группы

После этого производим расчёт фермы начиная с затяжки, которая опирается на мауэрлат, в нашем случае нужен один брус 50х150 мм длиной 6 м. Далее понадобится две стропильные ноги 50х150 мм с припуском на стыковку 245 мм, длиной 4940 мм. Вспомогательные стойки и верхняя затяжка делается из бруса 50х100 мм, их общая длина составляет 4 м. Это количество материала уходит на изготовление одной фермы и при длине здания 6 м необходимо семь таких ферм. Каждый проект обладает индивидуальностью, поэтому необходимо корректировать расчёт материалов в зависимости от мансардной конструкции.

Температурно-влажностный расчёт мансардной крыши

Температурный и влажностный анализ производится для того, чтобы грамотно организовать утепление, вентиляцию подкровельного пространства, гидроизоляцию и парозащиту мансардной крыши. Разница температуры между наружной средой и внутренним помещением в средней полосе может достигать 50°, поэтому так важно определить необходимую толщину утеплителя и отвести излишнюю влагу из кровельного пирога. Защита утеплителя и деревянных конструкций от влаги со стороны внутренних помещений производится с помощью пароизоляционной плёнки и удаляется за счёт естественной вентиляции жилого помещения.

На мансардную крышу воздействуют атмосферные факторы, которые необходимо нейтрализовать

Воздействие осадков и перепада температур приводит к образованию конденсата на внутренней поверхности кровельного покрытия. Влага удаляется из этого пространства путём отвода в водосточную систему через гидрозащитную плёнку и капельники, а также организацией вентилируемых зазоров с помощью контробрешётки и обрешётки.

Удаление излишней влаги производится с помощью вентиляционных зазоров

Приток воздуха происходит через перфорацию карниза, а также через зазор между кровельным покрытием и обрешёткой. Влага удаляется через коньковые элементы или специальные вентиляционные аэраторы.

Толщина утеплителя зависит от теплоизолирующих свойств и подбирается путём расчёта разницы температур между жилым помещением и внешней средой. На иллюстрации разница между уличной и внутридомовой температурой достигает 28° (от -9 до +19°), а в средней полосе различия могут достигать и больших величин. По СНиП 23–02–2003 «Тепловая защита зданий» и СП 23–101–2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» производятся расчёты для мансардных крыш и на их основании можно утверждать, что экономически целесообразно использовать для кровельного пирога минераловатные плиты.

Разница между внешней и внутренней температурой мансарды определяет толщину утеплителя

Стропильная система является каркасом крыши и равномерно распределяет нагрузку на стены дома

Стропильная система представляет собой опору для обрешётки, на которую крепится кровельное покрытие и доборные элементы, поэтому стропильные ноги выставляются по направляющим прогонам без смещений и перекосов и надёжно фиксируются в соединительных узлах.

Армопояс под мансардную крышу

Армопояс выполняет функцию укрепления стен и предотвращение разрушения в результате разнонаправленных нагрузок. Наряду с фундаментом, эта конструкция представляет собой цельный железобетонный пояс, в который забетонированы вертикальные резьбовые шпильки для крепления мауэрлата. Армопояс также предназначен для выравнивания верхней части стен здания, поэтому опалубка должна быть выставлена строго по уровню и иметь одинаковую высоту на всех стенах.

Армированный пояс проходит по периметру здания и в него замуровываются резьбовые шпильки для крепления мауэрлата

Армирующий каркас делается непрерывным по всему периметру и состоит из четырёх арматурных прутьев диаметром 12 мм, увязанных между собой проволокой через 500 мм. По центральной оси армопояса должны быть закреплены вертикальные шпильки диаметром 14 мм на равном расстоянии друг от друга и с отступом от краёв будущего мауэрлата на 400 мм. Разметка местоположения резьбовых шпилек должна производиться с учётом положения затяжек и стропильных ног так, чтобы они не совпадали друг с другом.

Обрешётка мансардных крыш делается сплошной под мягкие кровельные материалы и монтируется она из обработанных стружечных плит или из фанеры толщиной не менее 12 мм. Для обрешётки из досок с определённым шагом используется доска 25х100 мм, а для контробрешётки брус 40х60 мм. Нужно обратить внимание на толщину доски и бруса, чтобы она была одинаковой для всей крыши, иначе при монтаже кровельного покрытия могут возникнуть неровности и перекосы. Кроме того, при наличии фронтонных свесов обрешётка должна выступать за пределы крайних стропил на 40−60 см.

До монтажа обрешётки на стропила укладывается гидрозащитная плёнка

Монтаж обрешётки производится в следующей последовательности:


Необходимо отметить, что стропила и элементы обрешётки перед монтажом должны быть обработаны антисептическими и противопожарными составами и просушены.

На мансардной крыше кровельный пирог носит неоднородный характер, поскольку на нежилых участках утеплитель и парозащита не используется. В состав холодной части входит кровельное покрытие, обрешётка, контробрешётка и гидрозащитная мембрана. Кровельный пирог жилой части помещения состоит из:

  1. Внешнего покрытия, защищающего от атмосферных воздействий.
  2. Обрешётки из досок или брусьев, на которую монтируется кровельный материал.
  3. Контробрешётки из брусьев, на которую укладывается основная обрешётка.
  4. Гидроизоляционной мембраны, защищающей утеплитель от воздействия влаги и конденсата.
  5. Вентиляционного зазора.
  6. Теплоизолирующего материала, например, минеральной ваты толщиной 150−200 мм, укладываемого между стропилами.
  7. Пароизоляционной плёнки, предохраняющей утеплитель от проникновения тёплого воздуха из помещения и образования конденсата.
  8. Внутреннего обшивочного материала: гипсокартона, вагонки, пластиковых панелей.

Кровельный пирог жилой части мансарды дополняется утеплителем и парозащитной плёнкой

Такая структура кровельного пирога обеспечивает сохранность кровельного покрытия, стропильной системы и надёжное утепление при круглогодичном проживании в мансарде загородного дома.

Вентиляция, в том числе через люки и фронтоны

Смена погодных условий и даже минимальные мостики холода ведут к образованию конденсата в толще кровельного пирога, поэтому крайне важно обеспечить эффективную вентиляцию подкровельного пространства и жилой части мансардного помещения. Для удаления конденсата между кровельными листами и гидрозащитной плёнкой используется канал, по которому наружный воздух забирается через продухи карниза. Поток проходит под кровельными листами, благодаря контробрешётке, и выводится через люки аэраторов и коньковую планку наружу. Для этой цели также используют отверстия или окна во фронтонах, которые увеличивают скорость прохождения воздушных масс и размещаются в зоне холодного треугольника.

Вентиляционная система мансардной крыши должна обеспечивать эффективную циркуляцию воздуха в кровельном пироге

Эффективность вентилируемых коньковых планок снижается в зимнее время из-за снежных наносов, поэтому лучше использовать трубчатые коньковые и кровельные аэраторы высотой от 360 до 470 мм. Они выполнены из полипропилена, работают в температурном диапазоне от -50 до +130° и легко монтируются на скат или конёк.

Кровельный или коньковый аэратор легко монтируется и обеспечивает эффективную вентиляцию подкровельного пространства

Один аэратор обеспечивает вентиляцию до 80 м 2 крыши, но на каждый скат нужен отдельный вывод, поэтому более выигрышным является использование коньковых аэраторов высотой 360 мм.

Очень важно обеспечивать хорошую вентиляцию в жилой части мансардного помещения потому, что это способствует удалению излишней влаги из воздуха, ускоряет испарение с поверхности парозащитной плёнки, а значит, и снижает риск увлажнения утеплителя.

Этапы изготовления с пошаговой инструкцией

Для строительства мансардной крыши своими руками требуется пройти ряд этапов с выполнением технологических операций и сначала необходимо подготовить рабочее место. Для этой цели монтируются леса и крепятся лестницы, а также подготавливаются страховочные верёвки и пояса. После этого на земле оборудуется место для раскроя материала и изготовления шаблонов. Затем начинаются монтажные работы, которые производятся в следующей последовательности:


При наличии правильных расчётов, чертежей и монтажных схем изготовить мансардную крышу можно своими руками, нужно обладать некоторой квалификацией и следовать технологической цепочке. При установке одинаковых ферм желательно установить две крайние конструкции, закрепить их и натянуть между ними шнур, по которому устанавливаются остальные стропила. Дело в том, что пиломатериал не обладает идеальными геометрическими размерами и излишняя поспешность может привести к браку.

Видео: монтаж мансардной крыши

Типичные ошибки при строительстве мансардных крыш

Изготовление мансардной крыши своими руками не исключает ошибок, особенно когда работа делается в первый раз. Общей и наиболее частой ошибкой является желание сэкономить время и обойтись без тщательных расчётов, как правило, это приводит к порче материала. Наиболее типичными являются следующие просчёты, а именно:

  • выбор дешёвого и некачественного пиломатериала с повышенной влажностью или сучковатостью;
  • слабое крепление мауэрлата к стенам и затяжек к мауэрлату, в этой связке на стены воздействуют максимальные нагрузки и небрежность недопустима;
  • отсутствие подкосов, бабок и других вспомогательных креплений, которые обеспечивают дополнительную жёсткость стропил и затяжек;
  • недостаточно прочное крепление в критических узлах, таких как конёк, карниз, ендова и место перелома ломаных крыш;
  • недостаточная прочность в местах стыков при удлинении затяжек и стропил;
  • пренебрежение антисептической обработкой древесины, что вызывает гниение пиломатериала, а экономия на гидроизоляционной мембране или пароизоляционной плёнке приводит к потере теплоизолирующих свойств утеплителей;
  • несоответствие шага обрешётки выбранному кровельному материалу и непрочное крепление листов к обрешётке, что может привести к их отрыву, поскольку при порывистом ветре нагрузка достигает 150 кг/м 2 .

Нужно отметить, что любое необоснованное желание сэкономить время и деньги ведёт к ещё большим временным и материальным затратам, а нарушение технологической последовательности приводит к серьёзным ошибкам.

Видео: ошибка установки стропил мансардной крыши

При сооружении мансардной крыши своими руками необходимо правильно подобрать её вид, рассчитать основные параметры и стропильную систему, выбрать кровельный пирог и организовать вентиляцию. Описание сооружения с пошаговой инструкцией на этапах монтажа поможет избежать типичных ошибок, связанных с нарушением технологии строительства.

В стремлении эффективно использовать всю доступную площадь загородного дома многие хозяева обустраивают мансарду. Делая это, необходимо быть готовым и к обустройству крыши определенным образом. По своей сути мансарда является переоборудованным чердаком и требует определенных конструктивных решений и некоторых переделок в теплоизоляции и кровле. В целом, строительство мансардной крыши загородного дома мало чем отличается от возведения крыш другого типа. Но в силу эксплуатационных особенностей крыши мансарды и предъявляемых к ней требований необходимо обладать знанием и пониманием специфики обустройства этого типа крыш.

Типы мансардных крыш

Как и любые строительные работы, возведение крыши мансарды начинается с этапа проектирования и выбора наиболее подходящей для строения мансардной крыши, её вида и типа. Для мансарды используют односкатные или обычные и ломаные двухскатные крыши. Ко всему прочему, на внешний вид крыши влияют используемые материалы и конструктивные особенности самой крыши.

В зависимости от конструктивных особенной самого здания при строительстве мансарды используют несколько стандартных решений для крыши. Мансардные крыши: фото и описание

  • Двухскатная крыша для одноуровневой мансарды. Этот вариант представляет собой обычную двухскатную крышу, под которой обустраивается мансарда. Во время проектирования и строительства не возникает больших сложностей в силу простоты расчетов и легкости работ по возведению стропильной конструкции. Основным недостатком такой конструкции крыши является маленькое внутреннее помещение мансарды с довольно низкими потолками.

  • Ломаная двухскатная крыша для одноуровневой мансарды. В отличие от обычной двускатной крыши для мансарды, в ломаной конструкции используются 4 скатные плоскости, расположенные под разными углами. Этот тип конструкции крыши несколько сложнее в проектировании и возведении, но его неоспоримым плюсом является полноразмерное внутреннее помещение.

  • Одноуровневая мансардная крыша с выносными консолями. Конструкция этого типа крыши более сложная в сравнении с предыдущими. Но просторное помещение и полноценные вертикальные окна компенсируют недостатки в сложности проектирования и возведения. Конструктивной особенностью мансарды с такой крышей является её смещение и выдвижение за пределы одной из сторон дома, а крыша больше похожа на односкатную.

  • Двухуровневая мансардная крыша со смешанным типом опирания. Крыши этого типа являются самыми сложными в проектировании и возведении. Подобные крыши проектируются в комплексе с домом, как одно целое, по причине разноуровневого размещения комнат.

Различные проекты мансардных крыш по своей конструкции мало чем отличается от обычных скатных крыш. Конечно, есть определенные конструктивные особенности, но в целом они такие же, как двускатные или односкатные, и состоят из следующих основных элементов:

. Кровля . Внешняя часть крыши, которая выполняет функцию защиты от различных атмосферных явлений.

. Обрешетка . Чаще всего деревянные доски, к которым крепится кровля, а также изоляционные материалы.

. Коньковый прогон . Верхняя часть всей стропильной конструкции.

. Стропила . Это ребра жесткости всей конструкции крыши, они могут быть наслонными и висячими. Для крыши мансарды используются наслонные стропила.

. Мауэрлат . Этот элемент конструкции представляет собой балки, уложенные по периметру внешних стен и связанные со стенами при помощи специального крепежа. К мауэрлату крепится вся стропильная конструкция.

. Диагональные связи . Чтобы обеспечить надежность и прочность всей стропильной конструкции, стропила связывают с продольными балками и вертикальными стойками при помощи диагональных связей или скосов.

. Внутренние опоры . Для придания крыше устойчивости стропила и/или коньковый прогон подпирают вертикальными балками.

. Изоляционный слой . В силу того, что крыша мансарды и внутренние помещения представляют собой практически одно целое, для соблюдения температурно-влажностного режима между кровлей и стенами помещения укладывается многослойный изоляционный пирог. Изоляция состоит из гидро- и пароизоляции, звуко- и шумоизоляции, а также толстого слоя теплоизоляции. К тому же, правильная изоляция крыши мансарды важна и для сохранности самой кровли.

Технология строительства мансардной крыши

При проектировании и возведении мансардной крыши многие строители и проектировщики либо по незнанию, либо, выполняя свою работу кое-как, допускают серьезные ошибки в изоляции, вентиляции и стропильной конструкции. В результате получается мансардная крыша, которая буквально через пару сезонов приходит в негодность, появляется грибок, плесень, а кровля начинает протекать или вовсе разрушается. Происходит это по причине нарушения технологии строительства мансардной крыши.

В силу того, что крыша мансарды максимально притянута к стенкам внутреннего помещения, а получить прекрасные показатели теплообмена в этом случае достаточно трудно, вся конструкция мансардной крыши должна иметь превосходную теплоизоляцию, вентиляцию и правильно возведенную стропильную конструкцию с использованием древесины, обработанной средствами огнебиозащиты.

Чтобы крыша мансарды получилась надежной и долговечной, необходимо знать следующее:

  • толщина стропил должна быть более 250 мм. Для таких стропил можно использовать клееный брус;
  • в качестве теплоизоляции использовать материалы, которые не будут терять своих свойств в случае повышения влажности. Например, экструдированный вспененный полистирол или вспененное стекло;
  • между кровлей и слоем теплоизоляции делаем полноценную вентиляцию с продухами и вытяжками, по которой воздух будет циркулировать под всей поверхностью крыши;
  • с внутренней стороны по всей поверхности теплоизоляции необходимо обустроить слой пароизоляции;
  • с внешней стороны стропил под кровлю укладывается слой гидроизоляции и при необходимости слой звукоизоляции.

Такие требования обусловлены определенными природными и физическими явлениями. Но обо всем по порядку:

Большая толщина стропил требуется для возможности укладки между ними слоя теплоизоляции толщиной в 20 см, а это в свою очередь влечет за собой увеличение массы всей конструкции крыши, которую и держат на себе стропила.

Древесина для всей конструкции обрабатывается специальными средствами по защите от огня и микроорганизмов, что является строгим требованием СНиП. Это сохранит её от повреждений грибками и увеличит срок её эксплуатации.

Если для теплоизоляции использовать такие популярные материалы, как минеральную и стекловату, то можно выиграть лишь в удобстве укладки и облегчении всей конструкции в целом. Но вата, какая бы она ни была, это вата, которая как губка впитывает воду, слеживается и теряет свои изоляционные качества. Если Вы выберете какой-либо другой материал, помимо полистирола и вспененного стекла, следует ориентироваться на полную устойчивость к влаге, малый коэффициент теплопередачи и относительно малый вес.

Толщина теплоизоляции в 20 см необходима потому, что в наших широтах зимой очень холодно, летом весьма жарко. А особенностью конструкции мансарды являются большие потери тепла зимой и быстрое прогревание помещения летом. Большой слой теплоизоляции будет препятствовать потере тепла и его проникновению внутрь. Но это лишь одна из причин, вторая заключается в сохранности кровли. Дело в том, что тепло, которое уходит их помещения зимой, подогревает кровлю, на которой лежит слой снега и частично заставляет его подтаивать, а снег является природным утеплителем. Подтаявший снег при минусовой температуре превращается в лед, который не имеет никаких теплоизоляционных свойств, он утяжеляет крышу и напоследок разрушает саму кровлю. А так как за один день может пройти до 100 циклов оттаивания и замерзания, кровельный материал выйдет из строя буквально за один сезон. Летом же в помещении становится неимоверно жарко и душно, и требуется установка кондиционера, а то и двух. Но этих неудобств можно избежать, обустроив толстый слой правильной теплоизоляции.

Не менее важна и полноценная вентиляция крыши. Она поможет охладить крышу, как летом, так и зимой, а также убрать избыточную влажность из-под кровли. Все это обеспечит комфортное проживание в помещении мансарды, убережет от появления плесени, грибков и гнили, в придачу сохранит кровлю от разрушения зимой.

Касательно паро-, гидро- и звукоизоляции, то тут все просто. Пароизоляция пропускает сквозь себя избыточную влагу со стороны помещений и препятствует её проникновению извне, гидроизоляция защищает теплоизоляционные материалы и помещение от случайных попаданий влаги. А звукоизоляция понижает уровень шума от ударов дождя, града и ветра по поверхности кровли.

Поэтапное строительство мансардной крыши

Выполнение всех работ по созданию крыши для мансарды требует от строителей определенного опыта в этой сфере. В отличие от обычных скатных крыш, возведение мансардной крыши своими руками несколько сложнее по причине обустройства в самой крыше расположенных под углом окон и ломаной конструкции скатов. Чтобы выполнить строительство мансардной крыши своими руками, необходимо придерживаться следующих этапов работ:

Проектирование

Первое, что придется сделать, это разработать проект крыши. Для этого можно обратиться к специалистам или, если хорошо владеете компьютером, сделать все самостоятельно в архитектурной программе. Так же на этом этапе проводятся все необходимые расчеты нагрузок, угла наклона скатов крыши и прочее. Чтобы сделать все правильно, следует обратиться за необходимой информацией к такому документу, как СНиП «Нагрузки и воздействия».

Возведение стропильного каркаса

Этот этап работ наиболее трудоемкий, и чтобы мансардная крыша своими руками была сделана качественно, потребуются объединенные усилия 3 - 4 человек. Начинаем возведение крыши мансарды с укладки и закрепления мауэрлатов по всему периметру дома, используя брус сечением 100х100 мм.

Строительство мансардной крыши фото:

После этого устанавливаем каркас для помещения мансарды, стойки которого также будут выполнять роль подпорок для стропильной конструкции. Для этого используем брус сечением не меньше, чем сечение продольных балок, на которые будут опираться стойки. Первым делом устанавливаем вертикальные стойки в начале и в конце здания. Закрепляем их к продольным балкам при помощи специальных штампованных металлических уголков и саморезов. Для облегчения всех работ по крепежу используем шуруповерт. Теперь укладываем поверх стоек перемычку и закрепляем её.

Натягиваем шнур между двумя полученными арками, и если все было сделано правильно, он будет строго по горизонту, если нет - придется разобрать одну из арок, немного подрезать и заново установить. Теперь по натянутому шнуру устанавливаем подобные арки с шагом, который предусмотрен для стропил. Полученные арки соединяем между собой перемычками, которые закрепляем штампованными уголками или гвоздевыми пластинами.

Собрав каркас будущего внутреннего помещения, приступаем к установке стропил. Начинаем с тех, которые имеют наибольший угол наклона и находятся на одном уровне с каркасом помещения мансарды. Особых сложностей тут нет. Брус для стропил подрезается до нужной расчетной длины, в основании бруса вырезается паз для установки на мауэрлат, а верх срезается под определенным углом. После чего каждое стропило устанавливается на место и фиксируется к основной конструкции.

Следующий шаг несколько сложнее, так как придется устанавливать верхние стропила. Сложность заключается в соблюдении определенного угла и центровки всей конструкции. Чтобы облегчить задачу, можно вначале из двух длинных досок сделать шаблон, который будет в точности повторять будущие соединенные стропила. Используя этот шаблон, подрезаем на земле стропила и затем устанавливаем их на место. Алгоритм монтажа стропил такой же, как и для арок каркаса внутреннего помещения.

В завершение монтажа стропильной конструкции прибиваем обрешетку. Для обрешетки могут быть использованы как обычные доски, так и листы фанеры или плиты ДСП. Это уже будет зависеть от вида кровельных материалов.

Создание изоляционного пирога

Установив стропила и обрешетку, приступаем к созданию изоляционного слоя. Для этого в первую очередь с внутренней стороны стропил укладываем пароизоляцию и фиксируем её к стропилам скобами. Далее укладываем теплоизоляционный материал и внимательно следим за тем, чтобы он вплотную ложился к стропилам и не оставлял щелей. Поверх теплоизоляции, с шагом в 50 см, набиваем обрешетку, которая будет держать на себе всю теплоизоляцию.

С внешней стороны стропил укладываем слой гидроизоляции, которая будет защищать от случайного проникновения влаги. В завершение поверх гидроизоляции укладываем кровлю.

Строительство мансардной крыши: видео-урок

Разнообразие готовых проектов крыши мансарды весьма обширно. Они могут быть с окнами и без, заокругленной формы или строго прямые, с одним скатом или несколькими. Но какой бы не была крыша мансарды, её возведение потребует знаний и умений мастера строительного дела.

Мансардный этаж – это более просторный и грамотно подготовленный для жизни чердак. Особенности помещения диктуют свои условия и в отношении кровли. Обустройство мансардной крыши не требует от исполнителя наличия каких-то специальных знаний и навыков. Достаточно подготовить необходимые инструменты, детально ознакомиться с инструкцией и во всем следовать ее рекомендациям.

Существует несколько разновидностей крыш мансардного типа. Ознакомьтесь с особенностями каждой из таких крыш и выберите самый подходящий вариант. Основные моменты технологии возведения являются общими для всех разновидностей конструкции.

Самый простой вариант – это односкатная мансардная крыша. Такая конструкция выполняется с некоторым уклоном. Применяется довольно редко, т.к. из-за уклона уменьшается полезная площадь мансардного помещения.

Наиболее популярным вариантом является двускатная мансардная крыша. Внутри подкровельного помещения будет комфортно и просторно. Двускатная крыша проста и выгодна в обустройстве.

Является разновидностью двускатной конструкции. В данном случае скаты будут не ровными, а ломаными. Обычно ломаные крыши используются в случаях с небольшими домами.

Вальмовая кровля состоит из четырех скатов. Стропильная система вальмовой кровли несколько усложняется.

Полувальмовая крыша представляет собой разновидность четырехскатной кровли. В этом случае под полувальмой принято понимать тот скат, который как бы срезает часть торцевой стороны двускатной кровли. Срез может проходить снизу и образовывать трапецию, либо же вверху и создавать треугольник.

Интересными разновидностями шатровой мансардной крыши являются пирамидальные и конические кровли . Лучше всего подобные конструкции смотрятся на многоугольных домах и зданиях круглой формы. Прекрасно сочетаются с кровлями других типов.

Применяются довольно редко. Подобная конструкция имеет плавную параболическую либо циркульную форму. Ранее подобные крыши широко использовались при обустройстве домов прямоугольной формы.

Из чего состоит конструкция мансардной кровли?

Мансардная крыша в разрезе представляет «пирог», состоящий из нескольких слоев.


Руководство по расчету мансардной крыши

Мансардная кровля рассчитывается по предельно простой схеме. Важно учитывать не только полезную, но и глухую площадь чердачного помещения. В данном случае полезной будет считаться зона, в которой расстояние между потолком и полом составляет более 90-100 см. Остальные же места традиционно считаются глухой зоной. Жить в таких участках невозможно, но на их месте можно установить разнообразные полочки и прочие хозяйственные принадлежности.

Рассчитайте суммарную площадь кровли. На этом этапе вам пригодится план крыши. Разбейте пространство на несколько простых фигур, рассчитайте площадь каждой из них, а затем просуммируйте полученные значения для определения суммарной площади кровли.

Прежде чем вы приступите к строительству мансардной кровли, обратите свое внимание на ряд важных мелочей, к числу которых относятся особенности теплоизоляции конструкции, порядок размещения оконных проемов и т.д.

Отдельного внимания заслуживает допустимый угол наклона кровельного ската .Если уклон будет превышать допустимое значение, площадь мансардного помещения существенно уменьшится. Этот момент индивидуален и подбирается с учетом площади мансарды и других важных параметров.

Выберите подходящий тип системы стропил. Стропила, как отмечалось, способствуют равномерному распределению нагрузки на стены. Дополнительно благодаря стропильной системе обеспечивается надежная защита дома от разного рода неблагоприятных атмосферных воздействий.

Простейшим вариантом мансардной кровли является конструкция треугольной формы. Сложнее всего сделать мансардную крышу с изломом. При отсутствии соответствующих навыков настоятельно не рекомендуется браться за самостоятельное обустройство сложных крыш.

Пошаговая инструкция по строительству мансардной крыши

В строительстве мансардной крыши нет никаких сверхсложных этапов. Вам достаточно просто внимательно ознакомиться с инструкцией и пошагово выполнить все приведенные рекомендации.

Первый шаг. Рассчитайте прочность постройки. Мансарда увеличивает нагрузку на стены и фундамент дома. Лучше, если расчетом будут заниматься квалифицированны е специалисты. Если же вы не планируете проводить работы по усилению дома, этот этап можете пропустить.

Второй шаг. Рассчитайте мансарду и подготовьте проект будущего чердачного помещения и кровли. К этой работе тоже рекомендуется привлечь специалистов. При желании можете попробовать составить проект самостоятельно или же использовать какое-нибудь готовое решение из доступных источников.

Третий шаг. Делайте это максимально осторожно, старайтесь не повредить прочие элементы конструкции дома.

Четвертый шаг. Сделайте стропильный каркас. Это самый трудоемкий этап рассматриваемой инструкции.Лучше, если обустройством каркаса одновременно будет заниматься не менее 3 человек.

Пятый шаг. Разместите и зафиксируйте мауэрлат. Для сборки данного элемента используйте деревянные бруски размером 10х10 см.

Шестой шаг. Установите каркас для подкровельного помещения. Элементы каркаса будут одновременно выполнять функцию подпорок под стропила. Сначала закрепите вертикальные стойки по краям здания. Стойки нужно крепить к длинным балкам. В этом вам помогут саморезы и обыкновенные металлические уголки.

Седьмой шаг. Прикрепите к стойкам перемычку.

Восьмой шаг. Убедитесь в правильности монтажа упомянутых выше элементов. В этом вам поможет любой шнур – попросту натяните его между образовавшимися арками. Если шнур будет находиться в строго горизонтальном положении, вы все сделали как нужно. Если шнур отклоняется от горизонтали, подрежьте несоответствующи е арки либо же и вовсе замените их новыми элементами.

Девятый шаг. Зафиксируйте арки между собой. В этом вам помогут гвоздевые пластины либо штамповочные уголки.

Первые стропила крепите там, где кровельный скат будет иметь максимальный уклон. Для получения необходимого уклона следует попросту подрезать бруски на требуемую длину.

Первый шаг – подготовка стропил. Заранее обрежьте бруски на нужную длину и требуемый угол. В нижней части стропильных ног выберите пазы для соединения с мауэрлатом. Пазы можно сделать при помощи стамески.

Второй шаг. Закрепите каждый брусок на отведенное для него место.

Третий шаг. Переходите к установке верхних стропил. На этом этапе будьте особенно внимательны. Соблюдайте нужный угол ската и в целом центровку конструкции.

Четвертый шаг. Обрешетку можно делать из фанерных листов или обыкновенных деревянных досок. Тип обрешетки должен соответствовать выбранному кровельному материалу.Как правило, делается сплошной настил. Это универсальный и самый надежный вариант.

Укладка защитных материалов и завершение работы

Мансардная кровля требует организации качественной защиты от различных неблагоприятных факторов.

Первый шаг – укладка пароизоляционног о материала. Пароизоляцию нужно закреплять с внутренней стороны стропильной системы. Материал крепится к брускам при помощи специальных строительных скоб.

Второй шаг – укладка утеплителя. Для утепления традиционно используют минеральную вату. При желании можете отдать выбор в пользу более современного и дорогого материала. Плиты утеплителя должны плотно стыковаться между собой и так же плотно прилегать к стропилам.

Третий шаг – устройство обрешетки. На уложенный утеплитель нужно набить обрешетку. Используйте обыкновенные деревянные бруски. Элементы обрешетки закрепляйте с шагом около полуметра. Благодаря этой системе утеплитель будет оставаться на своем месте.

Четвертый шаг – укладка влагоизоляционно го материала. Закрепите гидроизоляцию с внешней стороны стропильной системы. В качестве влагозащитного слоя чаще всего используется полиэтиленовая пленка. Гидроизоляция будет защищать элементы кровли от атмосферной влаги.

Пятый шаг – укладка финишного покрытия. Кровельный материал выбирайте на свое усмотрение.Оптимальным вариантом в плане соотношения стоимости и качественных характеристик является металлочерепица. Из бюджетных материалов можно порекомендовать шифер или его более современный аналог ондулин.

После того как вы закрепите выбранный кровельный материал строительство мансардной крыши можно будет считать законченным. Таким образом, в обустройстве рассмотренной системы своими руками нет ничего сложного. Разберитесь в инструкции, и вы успешно справитесь со всеми поставленными задачами без сторонней помощи.

Видео – Мансардная крыша своими руками пошагово

Мансарда – это отличная возможность увеличить общую и полезную площадь дома. Она обустраивается в чердачном помещении и вполне пригодна для проживания при условии, что сконструирована правильно. Стропильная система мансардной крыши, чертежи которой можно найти в этом материале, является основой всей конструкции. И именно ей нужно уделить самое пристальное внимание при проектировании.

Стропильная система мансардной крыши — чертежи

Мансарда – это помещение, которое находится непосредственно под крышей. Ее фасад частично или полностью образован поверхностями кровли (согласно СНиП 2.08.01-89).

СНиП 2.08.01-89. Жилые здания. Файл для скачивания (нажмите на ссылку, чтобы открыть PDF-файл в новом окне).

Она является полноценным жилым этажом, здесь может быть одна или несколько комнат в зависимости от параметров конструкции.

На заметку! Слово «мансарда» пришло из Франции. Именно французский архитектор в 1630 году придумал с пользой обустраивать чердачные помещения. И звали этого человека Франсуа Мансар – отсюда и появилось название данного типа надстройки.

Особенностями мансардных кровель является не только особая конструкция стропильной системы, но и необходимость детального продумывания остальных аспектов – утепления, влаго- и пароизоляции и т. д. Так как из-за мансарды нагрузка на фундамент и стены самого здания обычно возрастает, то преимущественно все ее элементы строятся из легких материалов. То есть для создания стропильной системы рекомендуется использовать дерево, в качестве утеплителя применяются легкие варианты материалов.

Мансарда может иметь внушительные размеры и занимать всю площадь здания, но в пределах его стен. Иногда она обустраивается только на части перекрытий, а далее задние закрывает обычная крыша.

Очень часто мансарда используется в индивидуальном строительстве, ведь это возможность увеличить жилую площадь дома, сделать его теплее (потери тепла через крышу снижаются в среднем на 7-9%). А затраты на обустройство мансарды будут гораздо меньше, чем на строительство полноценного этажа.

В целом, построить мансарду не очень сложно и можно справиться с задачей самостоятельно. Главное – правильно рассчитать ветровую, снеговую и другие виды нагрузки.

Цены на брус

Типы мансард

Конструкция мансарды будет напрямую зависеть от того, какой формы предполагается обустраивать кровлю. Ведь часть стен этого помещения будет сформирована как раз скатами крыши. В зависимости от этого, выделяют несколько видов мансардных крыш.

Пожалуй, самый простой вариант обустройства непосредственно самой кровли и мансардного этажа. Эта кровля имеет всего один скат, который опирается на разноуровневые стены строения. Таким образом, формируется угол ската. Он, кстати, не должен выходить за строго ограниченные рамки – 35-45 градусов (если уклон будет меньше, то на кровле будет постоянно скапливаться снег в зимнее время, что значительно увеличит нагрузку на весь дом и станет причиной установки дополнительных опор в и без того небольшой по размеру мансарде). Стропильная система здесь предельно проста.

На заметку! Конструкция стропил не будет нуждаться в дополнительных подпорках, если между двумя стенами, расположенными друг напротив друга, расстояние не превысит 4,5 м.

Такие мансардные кровли смотрятся оригинально, несмотря на всю простоту их конструкции. Обычно со стороны высокой стены мансарды выполняется довольно большое окно, что позволяет получить хорошо освещенную комнату.

Крыша мансардная с двумя скатами

Этот вариант тоже относится к относительно простым в исполнении и за счет этого распространен максимально широко. Главное, чтобы высота самой кровли позволила обустроить под ней жилое помещение. Стропильная система у этой кровли выглядит, как и у обычной двухскатной, может быть асимметричной или симметричной в зависимости от места расположения конька.

Фронтоны, как правило, простые и прямые, а комната внутри будет иметь форму трапеции либо квадрата (последний вариант возможен только при условии, что чердачное помещение достаточно просторное). Высота потолков у стен не должна быть более 1,5 м, выше идет скошенный конусообразный потолок.

Главный недостаток двухскатной крыши в аспекте обустройства мансарды – это потеря большей части свободного пространства. То есть скатами крыши отсекается львиная доля помещения. Конечно, это свободное пространство обычно используется в качестве складского помещения, но на размерах мансарды этот аспект сказывается очень значительно.

Ломаные кровли мансардного типа

По сути, это тоже своего рода двухскатная кровля, но ее скаты имеют как бы две части, расположенные под разным углом относительно перекрытий. За счет этого можно получить довольно просторный мансардный этаж, который по площади будет равен практически полноценному второму этажу (будет меньше нижнего этажа всего на 15%). Высота от потолка до пола будет одинаковой по всей мансарде и составит около 2,2-2,3 м.

Мансардная крыша ломанная — чертеж

Однако такая конструкция подразумевает сооружение достаточно сложной стропильной системы. И с этой задачей сможет справиться далеко не каждый начинающий мастер. Однако, несмотря на это, вариант ломаной кровли достаточно распространен.

Крыши четырехскатные (вальмовые) мансардные

Такая кровля подразумевает создание самого сложного типа стропильной системы, требующей точнейших и кропотливых расчетов. Поверхность самой кровли будет иметь достаточно обширную площадь, из-за чего придется потратить немалые средства на другие материалы – утеплитель, гидро- и пароизоляционные пленки и т. д. Но в целом, мансарда получается достаточно просторной, хоть у нее и отсекаются части полезной площади.

Зато такая крыша имеет максимальную устойчивость к снеговым и ветровым нагрузкам. Свесы могут быть достаточно большими и будут готовы защищать стены здания от воздействия осадков. Выглядят такие мансардные кровли очень привлекательно.

Внимание! При обустройстве четырехскатной кровли важно озаботиться необходимостью усиления наслонных стропил – именно они испытывают максимальную нагрузку.

Стропильная система мансардной кровли

При обустройстве мансардной кровли стропильная система может изготавливаться из элементов наслонного или висячего типа. В первом варианте стропила устанавливаются так, что образуют собой треугольник с ровными гранями. Опора осуществляется в этом случае на мауэрлат, закрепленный по периметру стен, на дополнительные опоры, установленные под стропилами, также опорной точкой служит сопряжение двух досок в области конька.

При установке стропил висячего типа опор в виде дополнительных балок не предусмотрено. Они опираются только на стены дома. Могут использоваться затяжки. Сами стропилины в этом случае работают на изгиб и сжатие.

Висячие и наслонные стропила — пример чертежа

Создание системы стропил при строительстве мансарды является первостепенной задачей. Предварительно важно правильно рассчитать ее и учесть все тонкости ее сооружения. Чтобы понимать, о чем будет идти речь, требуется ознакомиться с основными ее элементами.

Таблица. Основные детали системы стропил.

Элемент Описание
Мауэрлат Это брус (или доска), который фиксируется на верхней торцевой части несущей стены строения. На нем будут крепиться стропильные ноги. Он играет роль опоры и будет передавать всю нагрузку от кровли стенам здания.
Стойка Любая вертикально расположенная балка, которая выступает в роли опоры для стропильных ног.
Перекрытия Это ряд балок, уложенных горизонтально и формирующих пол мансардного этажа. Также они играют роль потолка первого этажа строения.
Ригель Эти балки располагаются горизонтально и являются дополнительными укрепляющими и опорными элементами для стропил. Также могут носить название «затяжки».
Стропила Также носят название «стропильные ноги». Именно они образуют каркас кровли и придают ей форму. Сверху на них будут крепиться влагозащитные материалы, обрешетка и кровельное покрытие.
Обрешетка Множество брусков или листы фанеры, которые крепятся на стропила. Именно на них непосредственно будет фиксироваться кровельный материал.
Подвеска Доска, которая помогает распределять нагрузку. Устанавливается под ригелем или затяжкой.
Кобылка Доска, которая формирует свес крыши, закрепляется в нижней части стропильной ноги.

Цены на доски строительные

Доски строительные

Требуемые расчеты

Чтобы при конструировании мансарды не допустить ошибок, важно провести ряд предварительных расчетов. В зависимости от выбранного типа стропильной системы и вида кровли, они могут отличаться. Проще всего воспользоваться какой-либо специальной программой, но можно попытаться сделать все расчеты вручную.

Важно определить площадь итоговой кровли, размеры мансарды, ширину перекрытий. Расчет производится на основе следующих данных:

  • длина и ширина дома;
  • объемы осадков в зимний и летний период (это поможет выявить требуемый угол ската крыши);
  • ширина стыков между частями перекрытий.

Пример расчета шага стропил в программе «Стропила 1.1»

Рассмотрим пример расчета: длина дома – 12 м, ширина – 3 м. Количество осадков в данной местности сообщает, что требуемый угол наклона кровли должен быть около 40 градусов. Расчет производится по формуле Нк = L х tgА , где Нк – нужная высота, L – ½ ширины строения, tgА – тангенс угла. Итого: Нл = 3/2 х tg40 = 1,26. Значит, рекомендуемая высота крыши должна составлять 1,26 м.

На заметку! Чаще всего при устройстве мансардных крыш владельцы останавливают свой выбор на ломаных стропильных системах. С методикой расчета параметров в этом случае можно ознакомиться в СНиП 2.08.01-89 и ТКП 45-5.05-146-2009.

Ломаная крыша — это по сути своей разновидность двухскатной крыши. Чаще всего люди выбирают такую конструкцию, когда хотят получить больший объём жилого пространства на мансардном этаже. А кому-то просто такая форма визуально нравится больше, чем обычная двухскатная.

В данной статье будет описана последовательность возведения ломаной крыши при опирании стропил на балки перекрытия. Далее я часто буду ссылаться на ранее опубликованные статьи и . Поэтому рекомендую предварительно ознакомиться с их содержанием, если Вы этого ещё не сделали.

Итак, начинаем мы с того, что берём листок бумаги (лучше в клеточку) и рисуем на нём стопу нашего дома с обязательным соблюдением масштаба. Кто умеет рисовать на компьютере — замечательно. Теперь, исходя из наших личных предпочтений рисуем (также в масштабе) будущую крышу. На этом этапе нужно определиться с высотой конструкции, с углами наклона скатов и с расположением и величиной оконных проёмов.

В качестве приблизительных рекомендаций могу дать Вам схемку с пропорциями, которые обычно я использую в своей практике. На рисунке высота расположения излома 3,1 метра позволяет в конечном счёте получить чистовую высоту потолков на мансардном этаже (с отделкой гипсокартоном на каркас) не менее 2,5 метров. Углы наклона боковых скатов и верхних получаются приблизительно около 60° и 30° соответственно. Кстати угол наклона в 60° позволяет при расчете стропил боковых скатов не учитывать снеговую нагрузку. Все эти размеры не являются обязательными и Вы можете их корректировать по своему усмотрению.

Теперь нам необходимо выбрать сечения элементов стропильной системы и рассчитать их на прочность. Используем для этого программу, о которой мы говорили в статье . Стропила боковых скатов рассчитываем во вкладке «Строп. 1″ Выбрав подходящее сечение, нужно также выписать со схемки значение вертикальной силы реакции (красная стрелочка вверх) в верхней точке стропила. Пусть это будет «Q1, кг».

Стропила верхних скатов расчитываем во вкладке «Арка». На схемке указав в первую очередь значение L, подставляем значение h0 равное h. Выбрав сечение стропил, также со схемки выписываем значение вертикальной силы реакции но уже в нижней точке стропила. Она будет обозначена «Q, кг».

Сложив значения Q1 и Q, мы получим сосредоточенную нагрузку N, которая передаётся через стойки на балки перекрытия. Её мы используем при выборе сечения стоек и балок перекрытия.

Определившись со всеми размерами, приступаем к непосредственному возведению ломаной крыши. В качестве примера, снова возьмём коробку дома размерами 8х8 метров:

Шаг 1:

Устанавливаем мауэрлат и балки перекрытия. Подробности этого процесса уже описаны в статье , поэтому повторяться я уж не буду. Сечение балок перекрытия по расчёту принято 100х200 мм.

Шаг 2:

Выставляем по двум линиям стойки (строго вертикально), сначала крайние из бруса 100х150 мм, затем натянув шнурки — промежуточные, сечением 50х150. Расстояние между ними не более 3 метров. Все стойки закрепляем временными распорками. Чтобы не загромождать рисунок, я показал распорки только на одной стойке. Высоту стоек берём на 10 см больше желаемой высоты чистовых потолков в комнатах.

Теперь хочу озвучить одно важное замечание. Часто случается, особенно когда делается новая крыша на старом доме, что разложив балки перекрытия при взгляде на них сверху, мы не получим строгого прямоугольника. Дом может быть немного заужен в каком-либо направлении. Это не страшно, но чтобы облегчить работу, нужно поставить стойки так, чтобы из них прямоугольник обязательно получился. Это позволит нам все стропила верхних скатов сделать по одному шаблону. В противном случае стропила придётся ставить по шнурке и подрезать их по месту, а это отнимает много сил и времени.

Шаг 3:

Кладём на стойки сверху прогоны из доски 50х150 мм и устанавливаем оставшиеся недостающие стойки также сечением 50х150 мм. Никаких распорок ставить больше не нужно. Полученные конструкции будут играть роль каркаса будущих боковых стен мансардного помещения.

Шаг 4:

На прогоны устанавливаем и крепим, например, с помощью кровельных уголков, затяжки (ригеля). Сечение их для данного примера (длина затяжек — 5,5 метров), я рассчитывал по нашей программе во вкладке «Балка» в табличке «Распределённая нагрузка». При этом «Нагр.(норм.)» и «Нагр.(расч.)» были приняты равными 150 кг/м². Эксплуатационной нагрузки на них нет.

Расчёт показал, что при ширине сечения затяжек в 50 мм, высота сечения должна быть не менее 210 мм. Но я взял всё же доски сечением 50х200 мм. Недопустимый прогиб мы устраним с помощью установки подвесок (см. далее). Конечно это даст дополнительную нагрузку на стропила верхних скатов и поэтому полученные при расчёте размеры сечения стропил верхних скатов мы увеличим с 50х150 мм до 50х200 мм.

При установке затяжек (ригелей), под каждую из них примерно по середине пролёта ставим временную подпорку. При этом можно уменьшить образовавшееся провисание. Достаточно использовать дюймовку 25х150 (ни рисунке показана только одна такая подпорка). Нужны они для того, чтобы при установке стропил верхних скатов, спокойно ходить по затяжкам, не боясь, что они сломаются, ну и как я уже сказал, чтобы уменьшить провисание.

Установив все затяжки скрепляем их сверху доской (25х150 мм). Конструкция станет более жёсткой. Не ставьте эту доску строго посередине. Отступите от оси в любую сторону примерно 20 см. Зачем, будет понятно далее.

Шаг 5:

Устанавливаем боковые стропила (левый рисунок). Делается это так же, как было описано в статье о двухскатной крыше. Также готовим шаблон, делаем верхний запил, размечаем по месту нижний запил и крепим стропило.

Устанавливаем заглушки для утеплителя (правый рисунок). Кстати когда писал о двухскатной крыше, совсем про них забыл.

Шаг 6:

Начинаем установку стропил верхних скатов.

Для начала делаем шаблон стропил. Для этого возьмите подходящий обрезок доски 25х150 и временно закрепите его строго вертикально на крайнем ригеле согласно рисунку. Один из верхних углов этой доски (например, как у меня правый) должен совпадать с геометрическим центром крыши, т.е. правая грань доски совпадает с осью крыши (на рисунке пунктирная линия). Теперь берём подходящую доску (тоже дюймовку, чтобы была полегче), прикладываем её и карандашом отчёркиваем нижний и верхний запилы.

Делаем по шаблону два стропила и устанавливаем их. Работать нужно втроём. Коньковый брус здесь мы не используем. Установив первую пару стропил, закрепляем её подкосом, чтобы не упала.

Далее ставим все остальные стропила. На крышу как у нас (длина 8 метров) будет достаточно установить четыре подкоса, по два в разных направлениях. Остальные пары стропил пока нет обрешётки временно скрепляем дюймовой доской (см. рисунок).

Шаг 7:

Согласно рисунку нашиваем подвески (доска 25х150). Они предотвратят провисание затяжек (ригелей), когда мы уберём временные подпорки. Теперь мы видим, почему доску скрепляющую все затяжки мы не поставили строго по середине. В противном случае она бы сейчас мешалась.

Шаг 8:

Устанавливаем каркас фронтона и обшиваем его.

После этого делаем карнизы, обрешётку, фронтонные свесы и фронтонные отливы. Как всё это делать читайте в статье о двухскатной крыше. Расписывать всё по новой я опять же не буду.

Надеюсь данная статья для кого-то окажется полезной.