Ломаная крыша — 130 фото интересных решений и практичных советов по обустройству
На сегодняшний день к популярным и эффективным кровельным конструкциям можно смело причислить ломаную крышу. Чтобы возвести и обустроить подобную конструкцию потребуются определенные строительные навыки, умение точно выполнить основные расчеты.
Если разобраться в этом вопросе, то создание оригинальной и эффектной крыши окажется под силу, при этом удастся сэкономить бюджет на найме специалистов. А изучив многообразие фото ломаных крыш в сети, можно будет выбрать вариант для собственного дома.
Особенности ломаной крыши
Рассматриваемая конструкция считается превосходным вариантом при возведении дома с мансардой. Исходя из практических соображений, когда площадь участка невелика, но есть желание иметь дом с дополнительной полезной площадью, многие застройщики отдают предпочтение проектам домов с ломаной крышей. А высокие потолки в готовом доме способны дать ощущение свободного пространства.
По сравнению с обычной двухскатной и уж тем более односкатной крышей возведение ломаной будет более сложным процессом. Кроме того, такой вариант больше подходит для домов квадратной формы. Узкие и длинные строения с мансардой практически не пользуются популярностью среди частных застройщиков, но встречаются исключения.
Рекомендации по расчету кровельной конструкции
Количество расходуемого материала определяют, ориентируясь на геометрические особенности кровельной системы. Стоит уделить особое внимание чертежам ломаной крыши, детальная подготовка которых является неотъемлемым пунктом на пути к ее созданию.
Важно также выяснить показатели несущей способности стропил. От того, насколько точно будут произведены расчеты, зависит надежность и долговечность ломаной крыши.
Учесть нужно следующее:
- вес материала кровельного покрытия;
- нагрузку от всех изоляционных компонентов кровельного пирога;
- шаг стропил и обрешетки;
- вес обрешетки и контробрешетки;
- длину скатов от карниза до конька;
- угол наклона скатов;
- сезонные и возможные в будущем нагрузки.
Существует достаточное количество формул и специализированных программ, позволяющих произвести точные расчеты при наличии данных по всем вышеуказанным пунктам. В результате станет ясно, нужна ли будет корректировка характеристик стропильной системы.
Материалы
Как только расчет ломаной крыши будет произведен, можно приступать к следующему этапу – приобретению всех необходимых материалов. Во-первых, покупается брус соответствующих размеров для создания мауэрлата, установки стропильных ног, подкосов и т.д. Для обрешетки и контробрешетки приобретается обрезная доска.
Идеальным вариантом считается древесина хвойных пород, влажность которой не превышает 20%. Необходимо исключить содержащие крупные сучки бруски и доски. Следы от действий древоточцев, а также синие пятна говорят о том, что эта древесина непригодна для обустройства стропильной системы.
После доставки на участок, материал обрабатывается антисептиком. Дополнительно используют средства, предотвращающие гниение и антипирены. Последние необходимы для защиты от возгорания. Наносить их следует в два слоя, быстрее и удобнее применить распылитель, но можно использовать кисть.
Прежде чем приступить к непосредственному возведению кровельной конструкции, пропитанная древесина должна полностью высохнуть.
Из материалов также покупаются саморезы разной длины, крепежные пластины и уголки, болты с гайками и шайбами. Понадобятся гидро- и пароизоляционные пленки, утеплитель (как правило, это минеральная вата) и само кровельное покрытие.
Последовательность работ
Чтобы ответить на вопрос о том, как сделать ломаную крышу своими руками, необходимо иметь представление о последовательности шагов по ее возведению. Кратко обозначим их. Для начала необходимо закрепить мауэрлат – брус, который будет распределять по стене нагрузку от стропильных ног.
Далее устанавливаются сами стропила в соответствии с проектными чертежами. Ломаная крыша подразумевает два вида стропил – наслонные и висячие. Благодаря первым создается основа отвесного кровельного ската, к ним же крепятся верхние стропильные ноги, передавая тем самым нагрузку на мауэрлат. Верхние стропила соединяются с балками потолка мансарды, которые, по сути, являются затяжками.
Если проект предполагает установку подкосов и распорок, на следующем шаге монтируются именно они. На крайних стропилах, которые располагаются с торцов строения, обязательно устанавливаются дополнительные каркасы. Они послужат основой для фронтонов, обустройства дверных и оконных проемов.
На стропильные ноги прибивается обрезная доска, которая послужит опорой для листов утеплителя и для финишной отделки мансардного помещения.
Сверху закрепляется пароизоляционная мембрана. Далее между стропил укладывается минеральная вата, причем делать это нужно враспор. Затем идет гидроизоляционный слой кровельного пирога.
Поверх гидроизоляции набивается контробрешетка, создающая вентиляционный зазор, затем сама обрешетка. Финишный материал, например, металлочерепицу крепят к обрешетке при помощи саморезов. Работы ведут с нижней части крыши, а дойдя до висячих стропил, делают небольшой козырек над отвесным скатом.
На финальном этапе устанавливаются водосточные элементы. Готовая крыша при соблюдении технологии не уступит аналогам, выполненным с привлечением специалистов.
Фото ломаной крыши
Также рекомендуем посетить:
Ломаная крыша своими руками — пошаговая инструкция!
Ломаные крыши относятся к категории популярных и наиболее эффективных кровельных конструкций. Возведение и обустройство подобной кровли требует от исполнителя наличия определенных навыков выполнения необходимых расчетов и соответствующих мероприятий.
Ломаная крыша своими руками
Однако, разобравшись в основных положениях руководства, с обустройством подобной кровельной конструкции можно будет справиться собственными силами без привлечения сторонних специалистов, что позволит существенно сэкономить.
Ломаная крыша своими руками
Содержание пошаговой инструкции:
Общие сведения о ломаных крышах
Ломаная крыша прекрасно подходит для тех ситуаций, когда запланировано обустройство жилой мансарды. В данном случае подкровельное помещение будет иметь достаточно высокие потолки.
Ломаная мансардная крыша
Возвести ломаную крышу несколько сложнее, чем обыкновенную одно- либо двухскатную конструкцию, однако невыполнимых задач, как вы уже знаете, нет.
Ломаные кровли лучше всего смотрятся на строениях, имеющих квадратную форму. Если ваш дом является узким и длинным, от мансарды, следовательно, и от рассматриваемой конструкции крыши, практически никакой пользы не будет.
Рекомендации по расчету кровельной конструкции
Ломаная мансардная крыша
Схема устройства стропил ломаной крыши
Любые кровельные конструкции, и ломаная не является исключением, рассчитываются в два этапа. При выполнении первого расчета устанавливается требуемое количество финишного материала, а второй расчет предназначен для установления показателей несущей способности стропил.
Чертеж — размеры мансардной крыши
Первый расчет выполняется с использованием значений геометрических размеров кровельной системы. Расчет же несущей способности системы стропил несколько более сложен. При его выполнении нужно учитывать следующие показатели:
- вес финишного кровельного покрытия;
- нагрузку, создаваемую изоляционными материалами
- массу элементов обрешетки, а также контробрешетки;
- длину пролета между свесом карниза и кровельным коньком;
- наклон кровельных скатов;
- шаг размещения элементов обрешетки и стропильной системы;
- разного рода временные и дополнительные нагрузки. Сюда относится вес работников, занимающихся обустройством кровли, масса мансардных стеклопакетов, элементов вентиляционной системы, ограждений и прочих дополнений.
Расчет мансардной кровли
Получив все перечисленные данные, вы сможете выполнить расчет системы стропил с использованием соответствующих формул либо специальных программ, что проще, быстрее и удобнее.
Расчет и создание стропильной системы ломаной крыши
По результатам расчетов вы установите, подходят ли сечения конструктивных элементов конкретно к вашей кровельной конструкции. По необходимости характеристики обрешетки и стропильных ног можно менять. Также вы можете заменить кровельный материал.
Для максимального удобства создайте трехмерную модель будущей ломаной кровельной конструкции с выбранными вами параметрами. В этом вам помогут специальные программы.
Таблица
Из чего строить крышу?
После завершения всех расчетов и подготовки необходимой проектной документации, вы будете знать, каким должно быть сечение элементов стропильной системы крыши, какую обрешетку лучше всего обустраивать и какой кровельный материал подойдет конкретно для вашего случая.
Отправляйтесь за приобретением необходимых приспособлений.
Прежде всего, купите брус для обустройства мауэрлата, а также брусья либо доски для монтажа обрешетки и обрезную доску для системы стропил. Также стропила можно делать из бруса.
Пиломатериалы для крыши
Идеально подойдет хвойная древесина. Важно, чтобы влажность материала не превышала 20-22%. Материал не должен иметь крупных сучков. Следы повреждения жучками и синюшные пятна тоже должны отсутствовать.
Учитывайте тот факт, что от качества древесины напрямую зависит прочность, надежность и долговечность ломаной кровельной конструкции.
Прежде чем использовать купленный материал по назначению, обязательно обработайте его антисептическим препаратом. Специальные средства обеспечат защиту материала от гниения. Также периодическую обработку антисептиками нужно будет проводить в течение всего срока использования кровельной конструкции.
Пиломатериалы для крыши
Помимо антисептиков, всю древесину нужно обработать антипиренами – это специальные противопожарные средства.
Обработку материала выполняйте на улице либо в качественно проветриваемом помещении. Обязательно наденьте защитные перчатки и респиратор. Упомянутые средства наносятся двойным слоем. Для нанесения удобнее всего использовать распылитель, также подойдут обыкновенные кисти.
Пропитка для дерева
После нанесения пропиток, дайте им полностью высохнуть, и только после этого переходите к выполнению других запланированных мероприятий.
Также для обустройства ломаной кровельной конструкции понадобятся крепежные изделия – саморезы, пластинки, болты и т.д.
Крепёж для бруса
Крепёж для бруса
Дополнительно приобретите подходящие материалы для гидроизолирования, утепления и пароизолирования конструкции, а также финишный кровельный материал.
Порядок возведения крыши
Обустройство рассматриваемой конструкции выполняется в несколько несложных шагов.
Первый шаг
Закрепите мауэрлат на верхнем обвязочном брусе.
Схема укладки мауэрлата
Крепление мауэрлата
Второй шаг
Установите стропильные ноги по требованиям ваших проектных чертежей. Предварительно вырежьте шаблоны для соединения стропильных элементов с опорным брусом (мауэрлатом).
Соединение стропил с мауэрлатом
Третий шаг
Выставьте вертикальные стойки и закрепите их на балках перекрытия. Они возьмут на себя функцию каркаса стен будущего подкровельного помещения.
Крепление балок перекрытия
Вверху свяжите стойки при помощи прогонов. Эти элементы одновременно возьмут на себя функции затяжек для верхних стропильных элементов и потолочных балок для мансардного помещения.
Крепление балок перекрытия
Крепление балок перекрытия
Дальнейшую работу выполняйте по требованиям своего проекта. При этом обязательно учитывайте, что стропила, за счет которых образуется отвесной кровельный скос и обеспечивается затяжка верхних стропильных ног с мауэрлатом, должны быть наслонными. Верхние же стропила в конструкции такой кровли будут относиться к висячему типу.
Стропильная система наслонная
Ломаная крыша
Для дополнительной жесткости висячих стропильных ног обеспечьте фиксацию на бабках. Их необходимо соединить с затяжками, выполняющими функцию балок потолка мансардного этажа.
Строительство ломаной крыши
Строительство ломаной крыши
При необходимости выполните монтаж распорок и подкосов. Все перечисленные крепежные элементы конструкции должны быть изначально отмечены в ваших чертежах крыши.
На крайние стропила, размещенные с торцов дома, установите дополнительные каркасы для размещения фронтонов, дверных проемов и стеклопакетов.
Нижние стропила для мансардной крыши
Изоляционные работы и финишная отделка
В завершение останется выполнить укладку необходимых изоляционных материалов. Сначала закрепите по каркасу кровельной конструкции пароизоляционную пленку, уложив ее по стропильным ногам и зафиксировав степлером. Пленку крепите с нахлестом, без чрезмерных провисаний.
Прибивание обрешетки
Крепление обрешетки на ломаной крыше
Смонтируйте обрешетку из бруса. Шаг обрешетки подбирайте индивидуально в соответствии с особенностями выбранного финишного покрытия. В некоторых ситуациях для обустройства обрешетки применяется металлопрофиль, но вариант с применением деревянного бруса является наиболее распространенным.
Уложите теплоизоляционный материал (лучше всего минвату) между стропильными элементами. Утеплитель укладывайте в распор. Со стороны мансардной комнаты дополнительно зафиксируйте утеплитель обрешеткой. К ней же в будущем будет фиксироваться финишное внутреннее покрытие.
Ломаная мансардная крыша
Утепление крыши
Уложите гидроизоляционный материал. Принципы укладки и крепления те же, что и в случае с пароизоляционной мембраной. Приступайте к укладке финишного материала поверх обустроенной влагоизоляции. Скаты рассматриваемой конструкции имеют в своей основе ломаный профиль, поэтому финишное покрытие следует начинать монтировать снизу.
В местах стыков скатов кровли укладывайте верхний ряд финишного материала так, чтобы он перекрывал нижний ярус и создавал над ним своего рода козырек.
Укладка кровли на мансардную крышу
В завершение необходимо установить различные дополнительные элементы кровельной конструкции вроде водосточных желобов, ограждений и пр.
Готовая ломаная кровельная конструкция, созданная собственными силами, ни в чем не уступает аналогичным постройкам, оборудованным с привлечением профессионалов.
Ломаная крыша
Удачной работы!
Видео – Ломаная крыша своими руками
Мансардная крыша своими руками + чертежи
Определяя примерные расходы строительства жилья можно увидеть, что затраты на материалы для монтажа крыши составляют около 30% от стоимости всего здания. Кроме этого, учитывается оплата наемным рабочим, которая может составлять до 80% цены стройматериалов. Принимая решение, своими руками возвести мансардную крышу, можно сэкономить до 15% от всех затрат на строительство дома.
Из чего состоит мансардная крыша
Прежде чем приступить к возведению своими руками мансарды, необходимо составить точные чертежи в соответствии с размерами коробки дома. На этом фото можно посмотреть примеры схем подобных крыш:
Чтобы лучше иметь представление, из чего состоит мансардная крыша, давайте по порядку разберем все ее составляющие:
- конек является вершиной конструкции. Коньковую балку укладывают параллельно плоскости перекрытия здания;
- от коньковой балки идут ноги верхних стропил, образуя ребра крыши. Снизу они соединяются балками чердачного перекрытия;
- на межэтажном перекрытии под углом 90о располагаются стойки. Их изготавливают из бруса сечением 100х100 мм2 и устанавливают на расстоянии от 0,8 до 1,5 м от внешних стен, то есть скатов. Увеличение высоты стоек и их приближение к стенам расширяет полезное пространство мансарды. Удобная для проживания высота потолков составляет около 2,5 м;
- нижние стропильные ноги идут от мауэрлата до чердачной балки. Мансардная крыша конструируется так, что образует отдельные секции. Каждая из них содержит коньковые и боковые стропила;
- самая популярная мансардная крыша – ломанная. Такая конструкция на стыке боковых и коньковых стропил образует тупой угол. Существует другой вариант крыши с прямыми стропилами. Она напоминает традиционную двухскатную конструкцию;
- наклон скатов нельзя делать наугад. Должен быть четкий расчет с учетом предполагаемого для укрытия крыши кровельного материала. Важным показателем являются климатические условия региона. На больших уклонах не будет скапливаться много снега. Ломаная крыша дома, выстроенного в малоснежном регионе, может быть пологой. Еще один фактор, который может причинить разрушение конструкции – это сильный ветер. В таких регионах ломаная крыша возводится с дополнительным укреплением стропил и пологими скатами. Принимая во внимание все факторы, мансардная крыша может иметь уклон от 15 до 45о, но стандартом является угол 30–35о.
Рассчитав основные элементы конструкции, надо помнить о том, что мансарда – это все-таки жилое помещение. Значит, ломаная крыша должна иметь окна. Следующие расчеты связаны именно с ними.
Расчет окон
Согласно СНиП площадь всех окон должна быть не менее 10% от всей площади пола. При разделении мансарды на несколько комнат, каждая из них должна иметь окно.
Наклонные окна
Проще всего своими руками сделать наклонный монтаж. Но такие окна будут служить частью кровли, поэтому надо позаботиться о герметизации стыков примыкания. Как и кровельное покрытие, окна будут подвержены существенной нагрузке осадков в виде снега. Чтобы они не провалились надо устанавливать армированные стеклопакеты и усиленные рамы.
Установка наклонных окон имеет некоторые достоинства:
- отсутствуют резкие переходы границ тени, что увеличивает количество проникновения света внутрь помещения;
- рельеф кровельного покрытия остается неизменным;
- простота монтажа позволяет все сделать своими руками.
Делая расчет наклонных окон надо знать, что их площадь увеличивается совместно с углом наклона. Регулировать площадь можно высотой окна, уменьшая ее на более крутых скатах.
Определяясь с размерами окон надо учесть, что их придется крепить своими руками между стропилами. Чтобы рама хорошо вошла, ее ширина должна быть минимум на 40 мм меньше шага стропильных ног. В противном случае понадобится установка усиленной балки. Такое нарушение конструкции каркаса требует дополнительных расчетов. Если хочется установить большое окно, то лучше смонтировать 2 меньшего размера рядом. Эффект будет тот же, а работы меньше.
Слуховые окна
Вертикальное окно, утопленное внутрь кровли или установленное с торца, называют дормер.
Строить своими руками крышу с утопленными окнами тяжело. Усложняется сборка стропильной системы и укладки кровельного покрытия, так как появляется дополнительная ендова по бокам и сверху. В снежных регионах над утопленными окнами надо обязательно монтировать снегозадержатели, иначе их может снести при сходе большой массы снега.
Утопленные окна имеют одно достоинство, выражающиеся пребыванием около них в полный рост. Устанавливают такую конструкцию чаще всего при обустройстве своими руками выхода на балкон.
Если рассматривать минусы, то их значительно больше:
- меньшее пропускание света, чем от наклонных конструкций;
- глубокие тени утомляют зрение;
- усложняется рельеф крыши, что увеличивает сложность монтажа своими руками.
Лучше всего сделать вертикальные окна с торца мансарды. Здесь можно обойтись без усиленных рам и дорогостоящих армированных стеклопакетов. Именно такая конструкция приобрела свою популярность на многих строениях.
Подготовка к строительным работам
Планировка строительства крыши производится до укладки балок перекрытия. На них будет вся нагрузка верхнего этажа. Чтобы они ее выдержали, надо правильно рассчитать сечение. Традиционно для шестиметровых балок достаточно сечения 150 мм2. Здесь надо понять простую истину, чем длиннее балка, тем больше будет нагрузка по ее центру. Учитывать надо все: вес напольного покрытия, кровельного пирога, мебели и самих проживающих людей. Даже если предполагается летняя мансарда без мебели, балки сечением до 120 мм2 окажутся слабыми.Надежность конструкции придают правильно подобранные материалы. Чем больше масса кровельного покрытия и больше размер самой крыши, тем большего сечения надо использовать деревянные заготовки для каркаса.
Возведение ломаной крыши
Руководствуясь чертежами и расчетами, закупают весь строительный материал. Деревянные элементы должны быть идеально ровными без видимых повреждений и влажностью не более 20%. Для их крепления понадобятся гвозди, саморезы и специальные монтажные пластины, сделанные из металла.
Установка мауэрлата
Ломаная крыша, как и любая другая крепится к мауэрлату. Именно этот брус сечением 150х150 мм2 укладывают первым на коробку здания. Задача мауэрлата равномерно распределить вес кровли, перенеся его на фундамент и предотвратить опрокидывание скатов. Брус укладывают своими руками по периметру коробки дома на верхнюю часть стен. Чтобы отвести от мауэрлата сырость, исходящую от стен, под него раскатывают два слоя гидроизоляции. Обычно используют рубероид или гидроизоляционную пленку.
Заранее при возведении стен надо предусмотреть металлические шпильки. Их нижнюю часть замуровывают в бетон, а верхние концы с резьбой выступают с торца стен. По брусу размечают месторасположения шпилек и сверлят насквозь отверстия. Далее, остается своими руками надеть мауэрлат на выступающие концы шпилек и с помощью гаек плотно притянуть его к стене. Если крыша устанавливается на старую коробку без шпилек, то есть идет реконструкция дома, то брус крепят анкерными болтами. Их загоняют вглубь стены на 170 мм.
Возведение стропильной системы
После укладки мауэрлата можно считать основание подготовленным для возведения каркаса. Сборка всех элементов своими руками идет в такой последовательности:
- На мауэрлат раскладывают балки перекрытия. От стен они должны выходить примерно на 400 мм, хотя эта цифра может быть другой от личных предпочтений. Такие выступы нужны для обустройства свеса, защищающего стены постройки от дождевой воды. Шаг балок соответствует шагу стропил, ведь они внизу будут соединяться. Этот показатель определяется расчетами. Хотя часто выдерживают расстояние равное 600 мм, так как оно соответствует ширине утеплителя.
- По центру балок строго вертикально крепят стойки. Сверху они образуют коньковое соединение. Для надежности каждую стойку усиливают временным подкосом, а между собой соединяют затяжками. На данном этапе должен получиться каркас в виде буквы «П».
- Далее, настало время монтажа самих стропил. Их сбор начинают с крайних элементов. Ноги висячих стропил одним концом соединяют верхушкой стойки, а другой конец фиксируют с балкой перекрытия. Для лучшего прилегания элементов в местах соединения выпиливают пазы, а после установки их закрепляют металлической скобой.
- Чтобы стропильные ноги не прогибались от тяжести кровельного покрытия и снега, под них устанавливают подстропильные стойки. Их еще называют подкосами.
- По центру затяжки размечают узел крепления бабки. Этот элемент представляет собой вертикальную подвеску, несущую на себе всю массу конька.
- Ноги наслонных стропил фиксируют металлическими накладными пластинами или прикручивают болтами. Следующей, натягивают бабку и крепят ее на коньке. На данном этапе получились крайние стропила. Аналогичным способом изготавливают и монтируют своими руками промежуточные стропила. Чтобы они не падали, их временно между собой скрепляют сверху досками.
После завершения строительства каркаса, сверху стропильных ног набивают обрешетку. Ее шаг зависит от используемого кровельного покрытия. Для этих целей можно применять даже не обрезную доску. Если кровля будет мягкой, то в качестве сплошной обрешетки применяют плиты ОСБ или фанеру.
Выстроенный своими руками каркас ломаной крыши готов к дальнейшей отделке. Чтобы мансарда была теплой, крышу надо хорошо утеплить и не забывать об организации паро – и гидроизоляции.
Что еще почитать по теме?
Автор статьи:Сергей Новожилов — эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.
Понравилась статья? Поделись с друзьями в социальных сетях:Вконтакте
Одноклассники
Google+
строительство своими руками, чертежи двускатной кровли, изготовление проекта с выносом, монтаж системы
Содержание:
Позволить себе просторный двухэтажный дом может далеко не каждый человек, однако, расширить жилое пространство хочется многим. Идеальным выходом из ситуации будет строительство мансардной крыши. Такая конструкция не только позволит сэкономить средства на стройматериалы, но и обеспечит наличие дополнительного жилого помещения в доме оптимальным микроклиматом. О том, как соорудить ломаную мансардную крышу своими руками мы подробно расскажем в данном материале.
Ошибочно считать, что мансарды годятся лишь для использования в летнее время. На самом деле, в этом помещении даже зимой сохраняется комфортная для проживания температура. Достигается такой эффект за счет того, что мансарда играет роль «воздушной подушки», которая задерживает тепло внутри здания.
Хотя процесс сооружения крыши мансардного типа не является достаточно простым, все же человеку, который имеет навыки строительства двускатных кровель, такая работа вполне под силу. Достаточно лишь пригласить к себе в помощь двоих подсобников и серьезно отнестись к этапу проектирования.
Достоинства мансардной крыши
Соорудить мансарду можно и под треугольной крышей – это намного проще, чем создавать ломаную конструкцию. Однако для сооружения потолка в таком случае необходимо будет сделать очень высокие и крутые скаты. Естественно, что такой подход не только неэффективен, но и весьма затратен. В тоже время ломаная мансардная крыша позволит грамотно организовать подкровельное пространство с меньшими затратами.
При наличии верхней части кровли с достаточно пологим уклоном, можно организовать более высокие потолки. Обратите внимание, что согласно строительным нормам, помещения, где расстояние от конька до пола составляет менее 2,5-2,7 м, не являются жилыми. То есть это не мансарда, а чердак.
В связи с этим, можно назвать следующие достоинства ломаной мансардной кровли:
- грамотное применение пространства под кровлей;
- способность сохранять тепло;
- возможность сделать максимально высокие потолки;
- свободное схождение снежных осадков с крыши;
- надежная защита от ветра и любых осадков.
Последовательность строительства ломаной крыши
Чтобы строительство мансардных крыш своими руками было успешным, необходимо пройти ряд обязательных этапов. Тщательное внимание к каждому участку работ позволит получить качественный результат. Рассмотрим подробнее каждый из них.
Проектирование
Первым делом на стадии проектирования необходимо составить своими руками чертежи ломаной мансардной крыши, чтобы наглядно видеть размещение элементов конструкции в различных проекциях. Габариты будущей мансарды и крыши определяются исходной длиной и шириной здания.
Сначала следует вычислить геометрические параметры скатов:
- Определение высоты конька необходимо, поскольку она напрямую влияет на высоту потолков. При этом стоит учесть, что расстояние между потолком и коньком должно составлять порядка 1,5 м.
- Расположение потолочных перекрытий. Оптимальной считается высота в районе 2-2,2 м.
- Вычисление угла наклона в верхней части ската. Для этого на чертежах отмечают линию потолка, а от конькового прогона в обе стороны чертят две прямые до пересечения с ней. Далее угол замеряют обычно транспортиром, а полученное значение фиксируют на чертеже. Как правило, его значение достигает 20-30 градусов.
- Расчет угла нижнего отрезка скатов. Наметив линию карниза в нижней части кровли, от нее на чертеже откладывают длину свеса (40-50 см), а затем соединяют эту точку с окончанием верхнего ската. Замеры также выполняются транспортиром. Как правило, этот угол равен 50-60 градусам.
- В конце проводят линии стен мансарды, а затем вычисляют ее размеры и площадь.
Чтобы не допустить ошибок в процессе составления чертежа, нужно предельно точно замерить исходные параметры и правильно выполнить масштабирование. Облегчить задачу могут специальные программы, в которые нужно будет лишь ввести необходимые данные и указать тип системы мансардной кровли. Компьютер сделает всю работу самостоятельно и выдаст готовый результат. Однако если вы не можете воспользоваться такими программами, то за основу можно взять уже готовые проекты мансардных ломаных крыш.
Вычисления для чертежей стропил
Поскольку стропила являются основой каркаса двускатной ломаной мансардной крыши, они будут испытывать существенные нагрузки. При этом чтобы подобрать сечение стропилин, нужно учесть не только шаг между отдельными элементами и расстояние между опорами, но и ожидаемые снеговые и ветровые нагрузки.
Для вычисления нагрузки ветра и снежных осадков существуют некоторые условия:
- На территории РФ выделяют 8 регионов по степени снеговой нагрузки. Данные нормативные показатели регулируются в каждом конкретном случае уклоном скатов крыши. Поскольку кровля мансардной крыши имеет скаты с разным уклоном, то значение высчитывается для каждого из них. Следовательно, толщина балок для верхних и нижних стропил может отличаться.
- Что касается ветровой нагрузки, то в данном случае также предусмотрено 8 зон. При этом расчетный коэффициент корректируется в зависимости от высоты строения.
- Максимальную нагрузку на будущую крышу вычисляют путем суммирования полученных показателей. Округление выполняют в большую сторону, тем самым предусматривая запас прочности. Толщину пиломатериалов находят в справочном пособии, отталкиваясь от величины нагрузок.
Укладка мауэрлата мансарды своими руками
Изготовление мансардной крыши предполагает обязательную укладку мауэрлата, выполненного из балок сечением 100х100 мм или 150х150 мм. Он располагается в торцевой части боковых внешних стен. Мауэрлат предназначен для равномерного распределения и переноса на фундамент массы кровельного каркаса, а также предотвращения опрокидывание скатов. Перед укладкой балки мауэрлата верхнюю часть стены покрывают слоем гидроизоляции. Для этого можно использовать специальную пленку или рубероид.
Монтаж производится на металлические шпильки, заранее вмонтированные в бетонную стяжку. Если приходится переделывать крышу, то для фиксации мауэрлата можно использовать анкерные болты, углубив их в стену на 15-17 см. В зданиях из бруса или бревен в качестве крепежа используются нагели.
Монтаж стропильной системы
Сборка стропильного каркаса для ломаной крыши мансарды своими руками выполняется так:
- Поверх мауэрлатного бруса стелют балки перекрытий. Увеличить площадь помещения можно, если уложить балки для мансарды с выносом. Таким образом получатся широкие свесы. Данный вариант предусматривает крепление перекрытий к верхней части мауэрлата. Если же балки монтируются без выноса, их кладут на стены поверх гидроизоляции, скрепляя при этом с краем мауэрлата уголками.
- По центру балки перекрытия находят точку, над которой будет проходить коньковый прогон. От этой точки в противоположные стороны откладывают одинаковые отрезки, и устанавливают стойки. В них упирают временные подкосы, чтобы придать вертикальное положение.
- Между собой стойки скрепляют затяжками. В итоге должна получиться П-образная конструкция.
- Далее монтируют стропила висячего типа. Вверху они соединяются с центральной стойкой, а внизу – с балкой перекрытия или мауэрлатом.
- Жесткость висячим стропилам придают подкосы, то есть угловые подстропильные элементы, которые перераспределяют нагрузку на опоры, предотвращая прогиб фермы.
- В центральной точке затяжки отмечают места под установку бабки, то есть вертикальные подвески на коньке.
- Монтируют стропила наслонного типа, скрепив их болтами или металлическими накладками.
- На коньковом прогоне крепят бабку, натянув ее так, чтобы основная масса приходилась на конек.
Таким способом изготавливается одна реальная ферма. Все остальные собираются точно также, а затем устанавливаются с отступ ом в 60-120 см.
Укладка гидроизоляции и кровельного материала на кровлю
Последним этапом, который входит в процесс монтажа мансардной кровли, является укладка гидроизоляционного слоя и кровельного покрытия. В качестве гидроизоляции можно использовать рулонные мембраны или пленку. Они укладываются с нахлестом в 10-15 см с нижней стороны стропил и фиксируются контробрешетка.
После этого из необрезной доски набивают обрешетку с шагом, рассчитанным, исходя из типа кровельного покрытия. Под различные типы мягкой кровли потребуется сплошная обрешетка из листов влагостойкой фанеры.
Настил кровельного покрытия производят снизу вверх, начиная от карнизной доски по направлению к коньку, с нахлестом в 10-15 см. В верхней части крыши листы кровельного материала перекрывают коньковой доской.
Крепежные элементы используют исходя из типа кровельного покрытия. В частности, крепятся саморезами с цинковым покрытием и каучуковыми головками, которые при монтаже деформируются и герметизируют отверстие.
Для ондулина или шингласа применяются гвозди длиной 10 см. Когда кровельное покрытие будет окончательно уложено, нужно оформить фронтоны и свесы мансардной ломаной крыши.
Таким образом, если вы хотите самостоятельно соорудить в своем доме мансарду, потребуются лишь некоторые строительные навыки и определенные расходы на закупку материалов.
Ломаная крыша стропильная система расчет с размерами
Любой, наверное, хозяин загородного участка старается использовать свою территорию с максимально возможной полезностью. Хочется, чтобы и дом был вместительным, и чтобы было где гостей принять, и для мастерской отвести место. В то же время, на выделенных «сотках» особо не разгуляешься – необходимо оставить территорию для своих «сельхозугодий», для уютного двора, для гаража или автостоянки, для хозяйственных построек. Выход очевиден – «расти вверх». Двухэтажные полноценные здания – это доступно далеко не каждому, но можно постараться задействовать под полезную площадь чердачные помещения. Одним словом, оптимальным решением становится строительство дома с мансардой.
Ломаная крыша стропильная система расчет с размерамиНу а если возводить мансарду, то лучше всего обратить внимание именно на ломаную конструкцию крыши. При равных размерах в плане с двускатной, такая система дает значительный выигрыш в полезной площади, пригодной в том числе и для полноценных жилых помещений. Безусловно, подобный подход в определённой мере отражается на возрастании сложности расчётов и монтажа стропильной конструкции, но для трудолюбивого, умелого и старательного хозяина это не должно стать препятствием.
Итак, настоящая публикация призвана показать, что, если выбрана ломаная крыша стропильная система, расчет с размерами вполне можно провести собственными силами, чтобы получить гарантированно прочную конструкцию. Причем, для такого самостоятельного проектирования не потребуется знаний специальных прикладных программ. Предлагаемый алгоритм, безусловно, упрощен, и не может сравниться по точности с профессиональными расчетами, и если затевается строительство крупного здания со сложной конфигурацией крыши – так или иначе, придется обратиться к специалистам. Но для типичной мансарды ломаного типа над среднестатистическим жилым загородным домом или гаражом – он вполне оправдан.
Особенности стропильной системы ломаного типа
Принцип устройства мансардной крыши ломаного типа
Итак, что же из себя представляет стропильная система ломаного типа?
С некоторой долей условности ее можно отнести к разновидностям двускатной. Но главное отличие в том, что каждый из скатов не представляет собой единой плоскости от конька до карнизного свеса. По определенной горизонтальной линии она «ломается» на две, причем верхняя часть ската имеет куда меньший угол крутизны по сравнению с нижней.
Характерная особенность ломаной крыши понятна уже из ее названия – каждый из скатов «ломается» на две плоскости, различающихся углом наклона к горизонтуДля чего это делается? Ответ очевиден. Если организовывать жилую мансарду под обычной двускатной крышей, слишком большая площадь приходится на «мертвые зоны» — по краям чердачного помещения вдоль линии карнизов. Безусловно, предпринимаются определенные меры, чтобы полезно использовать и эти участки, но возможности все же весьма ограничены, а сделать полноценный потолок, который не будет создавать «давящего» на голову ощущения, то есть с нормальной, привычной для человека высотой, получается только в центральной области чердака. Казалось бы, можно увеличить крутизну скатов – но это приводит к совершенно не оправданному росту высоты конька – такая крыша труднее в монтаже, требует большего количества материалов, и при всем этом – чрезмерная высота всегда становится причиной роста уязвимости конструкции от ветровой нагрузки, снижения общих прочностных характеристик. Одним словом, хлопот с возведением такой стропильной системы (тем более, если это планируется делать самостоятельно) – не оберешься!
А выход прост – повысить крутизну скатов только на «обитаемом» уровне чердачного помещения, до нормальной высоты потолка, а затем перейти к малому углу уклона, чтобы крыша не получалась слишком высокой. Давайте для наглядности посмотрим на один характерный пример.
Сравнение «полезной вместимости» мансардного помещения в домах с крышей обычного двускатного и ломаного типаДля «чистоты эксперимента» возьмем два здания, с совершенно одинаковыми размерами в основании, например, с шириной стены по фронтонной части в 6 метров (как показано на иллюстрации). Высота стены до линии перекрытия – 4 метра, и такое же расстояние отложено по вертикали от перекрытия до высшей точки крыши – конька. Различие – в конструкции крыши: слева обычная двускатная, справа – ломаного типа.
Примем, что желательная нам высота потолка в жилой мансарде должна составлять 2,5 метра, и попробуем «вписать» это помещение в пространство чердака. Если даже не обращать внимания на проставленные размеры, то результат, как говорится, виден «невооружённым глазом».
Ну а если оперировать языком цифр, то видно, что даже при весьма большой крутизне скатов в двускатной крыше (а здесь она составляет около 53 градусов), ширина пространства, удовлетворяющего требованию комфортной высоты потолка – чуть больше 2 метров. Иное дело – в мансарде со стропильной системой ломаного типа – ширина «обитаемой зоны» возросла практически вдвое. Еще показательнее это будет выглядеть, если вычислить площадь такого помещения – очевидно, что при довольно скромных размерах здания, скажем, при длине дома в 8 метров, только выигрыш в площади составит порядка 16 м². А это, согласитесь, размер вполне приличной комнаты в городской многоэтажке!
Так что, несмотря на повышенную сложность в возведении крыши ломаного типа, такая затея выглядит вполне оправданной.
Основные элементы конструкции мансардной ломаной крыши
Теперь давайте взглянем, из каких же элементов состоит конструкция стропильной системы ломаного типа. Сразу оговоримся о том, что схем существует немало, и все их рассмотреть – в масштабе одной статьи просто нет возможности. Поэтому выделим две основных, наиболее часто применяемых при самостоятельном строительстве.
Схема расположения основных деталей системы ломаного типа с опорой мансардных стропил на мауэрлатНа схеме показаны следующие детали:
Стены здания (поз.1) в которые еще при их возведении вмурованы балки чердачного перекрытия (поз. 2). Обратите внимание – в данном случае они расположены даже несколько ниже верхнего обреза стен, что дает определенный выигрыш в высоте мансардного помещения. Но нередко они укладываются и вровень с верхним окончанием стен.
По стенам (по их карнизным сторонам) установлен мауэрлат (поз. 3) – брус, который станет опорой для основных, так называемых мансардных стропильных ног (поз. 4). Чаще всего эти стропила исполняются по наслонной схеме, то есть имеют в верхней части упор на вертикальную стройку (поз. 5). Вся «анфилада» таких стоек по все длине крыши связана общим брусом — прогоном (поз. 6). В верхней части противоположные стропильные ноги, закрепленные на стойках с прогонами, соединены затяжкой (поз. 7). Эта затяжка играет роль усиливающего элемента конструкции, но кроме этого – становится основой для подшивки потока мансардного помещения. То есть ее расположение в данной схеме обычно принимается с учетом комфортной для хозяев высоты потолка.
Основные стропильные ноги, несмотря на то что являются наслонными, все же испытывают немалые нагрузки на изгиб и на сжатие – просто в силу своей длины и особенностей расположения под большим углом. Поэтому их необходимо разгружать, то есть усиливать дополнительными деталями. В этом качестве применяются подкосы – диагонально расположенные опоры (поз. 8) и (или) дополнительные затяжки (поз. 9).
Как правило, крутизна этого ската, сформированного основными, мансардными стропилами, выдерживается в диапазоне от 60 до 70 градусов, хотя может быть даже больше. Это, кстати, дает еще один «плюс» – на плоскости, расположенной с таким уклоном, зимой не будут задерживаться снежные массы, и их при расчете данных стропил можно не принимать во внимание.
Верхние скаты формируют коньковые стропила (поз. 10). Они, безусловно, значительно короче, и обычно располагаются под углом к горизонту от 15 до 30 градусов. Здесь можно применить и висячую схему расположения стропил, без центральной опоры. Но для надёжности нередко и на коньке устанавливается стойки или бабки (поз. 11) с пущенным по ним коньковым прогоном, и тогда, по сути, стропила превращаются также в наслонные.
Еще один нюанс данной схемы. Так или иначе, но создавать карнизный свес крыши над стенами, чтобы защитить их от прямого попадания влаги, придется. Значит, мансардные стропила должны иметь определённое удлинение (поз. 12) для формирования этого свеса планируемой ширины. Другой вариант – использование дополнительных деталей – так называемых «кобылок», с помощью которых наращивается длина стропильных ног. Это будет несколько подробнее рассмотрено ниже.
Цены на крепления для стропил
крепления для стропил
Пример такой конструкции крыши показан на иллюстрации ниже.
Пример стропильной системы ломаного типа с мансардными стропилами, закрепленными на мауэрлате, и с их удлинением для формирования карнизного свесаТеперь рассмотрим вторую схему, обратив внимание на принципиальное отличие.
Карнизный свес формируется за счет выноса за пределы стен балок перекрытияВ целях максимально полезного использования объёма чердачного помещения, очень часто мансардные стропильные ноги крепят не на мауэрлате, а на балках перекрытия, уложенных на верхних торцах стен здания и вынесенных наружу на необходимое расстояние (поз. 2а). Выигрыш в ширине получающейся комнаты – очевиден. Кроме того, решается еще одна проблема. Вынос балок перекрытия сразу формирует карнизный свес необходимой ширины (поз. 12а). Впоследствии останется лишь подшить его снизу досками или панелями-софитами.
Стропильная система ломаной крыши с вынесенными за пределы стен здания балками перекрытияОсновные требования, учитываемые при проектировании ломаной стропильной системы
Чтобы закончить вопрос с общим устройством и перейти вплотную к расчетам стропильной системы, имеет смысл перечислить основные требования, которые к ней предъявляются.
- Как правило, высота потолка в мансардном помещении принимается не менее 2200 мм – в противном случае неизбежно постоянное давящее ощущение от близкорасположенной потолочной поверхности. Отсюда и начинаются основные расчеты других деталей системы.
- При определении типа кровельного покрытия стремятся выбрать материал с небольшой удельной массой – тяжелую кровлю разместить на крутом скате мансарды будет значительно сложнее, да и надежность установки может быть не гарантирована.
- Стопила, в особенности – основные, мансардные, нередко получаются весьма большой длины, и, скорее всего, потребуется установка усиливающих элементов конструкции (подкосов или затяжек). Промежуточные вертикальные стойки под круто расположенными стропильными ногами становятся малоэффективными.
- Необходимо иметь в виду, что мансарда, если она задумывается жилой и «всесезонной», всегда отличается выраженно большим количеством теплопотерь, так как, по сути, вообще не имеет со стороны скатов кровли никакой термоизоляционной преграды. Все это налагает особые требования к утеплению, которые также могут сказаться и на линейных параметрах деталей стропильной системы. Вместе с тем, слой термоизоляции кровли в большинстве случаев потребует еще и качественной вентиляции утеплителя, иначе он быстро напитается конденсационной влагой и потеряет свои качества.
- Для строительства мансарды ломаного типа следует употреблять только качественный пиломатериал хорошей степени просушки (остаточная влажность не более 20%) – никому не нужны деформации этой сложной конструкции при усыхании древесины. Не следует приобретать древесину с обилием сучков, с продольными трещинами, с синевой или другими признаками биологического разложения. Перед монтажом элементов системы все они должны получить полноценную обработку специальными составами, защищающими дерево от гниения, поражения плесенью, грибком или насекомыми, повышающими противопожарные качества материала.
Вот теперь, познакомившись с особенностями стропильной системы ломаного типа, можно перейти к ее самостоятельным расчетам.
Как выполнить самостоятельный расчет ломаной стропильной системы
В интернете можно, при желании, отыскать программы расчета стропильных систем, выполненных как в виде специальных приложений, так и по типу алгоритма для использования, скажем, в Microsoft Excel. Мы же предлагаем упрощенную систему расчета, которой, впрочем, будет вполне достаточно для самостоятельного проектирования ломаной крыши для собственного дома небольших размеров или хозяйственной постройки.
В отличие от предлагаемых программ, когда у пользователя только запрашиваются данные, а сама процедура расчета для него остается «за семью печатями», мы проведем вычисления поэтапно, с объяснением каждого выполняемого шага. Это, кстати, поможет и глубже разобраться в конструкции системы и в основных взаимосвязях ее элементов.
Взаимосвязь «крутизна ската – высота помещения мансарды – ширина помещения»
В качестве исходных данных у хозяина дома всегда будет ширина здания (Вд)– размер той стены, над которой станет формироваться фронтон крыши. Кроме того, наверняка имеются пожелания о высоте потолка в мансардном помещении (Нм). Значит, необходимо отследить взаимосвязь – как будет влиять крутизна нижнего ската мансардной крыши (угол а) на вместимость образующегося помещения с заданной высотой потолка, то есть его ширину (Вм). Если затем эту величину Вм разделить на два, то полученное значение покажет еще и расстояние между центром (продольной осью мансарды) и местом установки вертикальных стоек.
Схема для проведения расчетов ширины и высоты помещенияНа схеме хорошо показаны те данные, которыми мы будем оперировать при расчетах. Правда, если стропильная система будет делаться по принципу выноса балок перекрытия наружу, потребуется еще один размер – величина этого выноса (Вв).
Особенности такой схемы: добавляется еще один параметр – длина выноса балки перекрытия ВвИтак, по законам геометрии в прямоугольном треугольнике наши стороны (катеты) соотносятся следующим образом:
Вг = Нв / tg а
Вг – это длина «глухого» участка, то есть между внутренней поверхностью стойки и вершиной угла а (между скатом и балкой перекрытия).
Очевидно, что ширина полезного помещения мансарды (между вертикальными стойками) станет равна общей ширине минус два «глухих» участка.
Чтобы не «мучить» читателя самостоятельными подсчетами, постараемся каждый шаг расчетов снабдить соответствующим калькулятором.
Калькулятор зависимости крутизны мансардного ската и ширины образующегося помещения
Для удобства, в поле ввода сразу предусмотрена возможность расчета для обоих случаев – с опорой стропил на мауэрлат и с выносом балок перекрытия наружу. Просто в случае, если выноса балок нет, необходимо оставить в этом поле значение по умолчанию – «0».
Перейти к расчётам
При необходимости калькулятор позволяет решать и обратную задачу, когда известны желательные параметры комнаты, и необходимо вычислить, какой же крутизна ската должна быть при этом. Изменяя значение угла (градация сделана с точностью до 1 градуса), с ранее заданной шириной здания и высотой потолка, можно быстро прийти к необходимой ширине помещения. Такой подбор займет всего несколько лишних секунд.
Высота и крутизна конькового отдела ломаной крыши
Теперь у нас есть все необходимые величины для того, чтобы «прикинуть» общую высоту крыши, которая складывается из высоты мансардного помещения (Нм) и высоты треугольника, который можно назвать «коньковым» (Нк). Для расчета необходимо еще только определиться с углом крутизны установки коньковых стропил (b) – как уже говорилось, здесь обычно применяют скаты небольшого уклона, от 15 до 30 градусов.
Итак, высота «конькового треугольника» будет равна:
Нк = 0,5 × Вм × tg b
Калькулятор расчета высоты «конькового треугольника» мансардной ломаной крыши
Полученный результат остается суммировать с известной высотой мансардного помещения, чтобы получить суммарную высоту крыши. Для этого, наверное, уже не требуется калькулятора.
И опять же, вполне решается обратная задача. Например, необходимо узнать какую крутизну конькового ската необходимо задать, чтобы получилась крыша, допустим, общей высотой в 4 метра, при том, что потолок в мансарде планируется высотой в 2.3 метра. Простым арифметическим действием находим высоту «конькового треугольника»: 4 – 2,3 = 1,7 м, а затем, варьируя значения угла b, добиваемся нужной высоты в выдаваемом калькулятором ответе.
Расчёт длины стропильных ног
Пришла пора определиться, какой же длины, при полученных выше параметрах, будут стропильные ноги. Опять на помощь идет тригонометрическая формула:
L = Н /sin a = H / cos (90º — a)
Понятно, что для расчета длины мансардного (нижнего) стропила принимается значение высоты, соответствующее выбранной высоте мансардного помещения Нм и угол крутизны ската а, а для конькового стропила – высота «конькового треугольника» Нк и свой угол крутизны b. В остальном же различия нет, так что для поочередного расчета можно воспользоваться одним калькулятором, предлагаемым ниже.
Калькулятор расчета длины стропильной ноги
Если применяется схема с вынесенными балками перекрытия, и карнизный свес сформирован за счет этого, то на этом расчет общей длины стропильных ног закончен. Но в том варианте, когда требуется удлинение стропила для создания свеса, придётся выполнить еще одно вычисление.
Обычно ширина карнизного свеса, для полноценной защиты стен от прямого попадания осадков, задается по горизонтальной оси, то есть расстоянием от стены до края карниза. А при больших углах крутизны, характерных именно для нижних мансардных стропил, даже незначительная ширина свеса потребует довольно большого удлинения стропильных ног.
Карнизный свес, создаваемый за счет удлинения стропильных ног за линию мауэрлатаДля экономии материала, это удлинение часто делают и из досок, наращивая стропила кобылками. Значит, предлагаемый ниже расчет поможет определиться с тем, какая рабочая длина кобылок (без учета соединительного нахлеста) потребуется.
Цены на опоры для стропил
опоры для стропил
Калькулятор расчета необходимого удлинения стропила для создания карнизного свеса
Для расчета необходимо знать уже известный угол крутизны нижнего, мансардного ската а и планируемую ширину карнизного свеса k.
ΔL = k / cos a
Это соотношение заложено в расположенный ниже калькулятор:
Расчет основных нагрузок, выпадающих на стропильные ноги, определение их оптимального сечения
Следующим важным моментом становится определение нагрузок, которые будут выпадать на стропильные ноги. Этот параметр поможет определиться с сечением пиломатериала, которое обеспечит стабильность возводимой системы.
Расчет нагрузок, по правде говоря – это удел специалистов, владеющих теорией сопромата и вооружённых специальными методиками. Но в условиях строительства небольшого частного дома вполне можно применить и упрощённый алгоритм, который даст вполне приемлемый по степени точности результат.
Для подбора сечения пиломатериала мы будем оперировать распределенной нагрузкой, выпадающей на стропильные ноги. Она зависит от шага установки стропил – чем он меньше, чем ниже нагрузка, выпадающая на каждый погонный метр этой несущей детали.
А общая нагрузка складывается из нескольких составляющих – это масса самой системы с кровельным покрытием, ветровое воздействие, давление снежных масс на крышу. Плюс к этому, закладывается еще и определенный эксплуатационный запас – на случай непредвиденных нагрузок, например, стихийного или даже техногенного плана.
Ниже предложен калькулятор, который позволит быстро рассчитать распределённую нагрузку на стропильную ногу. Он, безусловно, требует некоторых пояснений по работе с ним – они также будут приведены.
Калькулятор расчета распределенной нагрузки на стропильные ноги.
Итак, для расчета потребуется ввести:
- Угол ската крыши. Обычно расчет проводится для более длинных мансардных стропил, так что вводится значение угла а. Впрочем, при желании, для сравнения можно провести вычисления и для коньковых – тогда указывается угол b. Угол ската необходим для правильного подсчета снеговой и ветровой нагрузок.
- Планируемый материал кровельного покрытия. В программу расчета, вместе с массой конкретной кровли, сразу занесено среднее значение массы характерной для нее конструкции обрешетки. Сюда же внесено примерный удельный вес утеплителя кровли мансарды. То есть, выбирая кровлю, пользователь сразу вносит и все весовые нагрузки стропильной системы.
- Для определения уровня снеговой нагрузки необходимо указать номер зоны своего региона проживания. Узнать свою зону можно по карте-схеме, расположенной ниже. Значение средней снеговой нагрузки для каждой из зон уже внесено в алгоритм расчета.
- Для учета ветровой нагрузки придется ввести несколько параметров:
— Во-первых, по аналогии со снежной нагрузкой, необходимо определить по соответствующей карте свою зону по уровню ветрового давления (данные систематизированы по итогам многолетних метеонаблюдений). Показатели ветрового давления для зон – внесены в базу данных калькулятора.
Зонирование территории России по уровню ветрового давления— Во-вторых, необходимо определиться со своей «локальной зоной», то есть с особенностями расположения дома на местности, наличием или отсутствием естественных или искусственных преград для ветра. Тут подразумевается градация по трем типам – все они достаточно понятно изложены в интерфейсе калькулятора.
Правда, есть одна тонкость. Преграда для ветра только в том случае принимается в расчет, если она расположена в пределах круга с радиусом 30H, где Н – это высота дома над уровнем земли по линии конька. К примеру, для дома высотой в 6 метров учитываются препятствия, расположенные не дальше 180 метров от него.
Круг, в пределах которого учитываются естественные или рукотворные препятствия для ветра— Наконец, следует указать и саму высоту будущего дома (по уровню его конька).
- Последнее поле ввода исходных значений – это планируемый шаг установки стропильных ног.
Варьируя этот параметр, оставляя неизменными все остальные исходные данные, можно наблюдать, как изменяется распределенная нагрузка, чтобы выбрать оптимальное значение.
- Итоговый результат будет выдан в килограммах на погонный метр стропильной ноги.
Располагая этим значением, можно войти в таблицу, предложенную ниже, чтобы выбрать брус или доску необходимого сечения.
Расчетная величина распределенной нагрузки (килограмм на погонный метр стропильной ноги) | Сечение пиломатериала для изготовления стропильных ног | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
75 | 100 | 125 | 150 | 175 | доска или брус | кругляк | ||||
толщина доски (бруса), мм | диаметр, мм | |||||||||
40 | 50 | 60 | 80 | 100 | ||||||
Планируемый пролет стропила между точками опоры, м | высота доски (бруса), мм | |||||||||
4 | 3.5 | 3 | 2.5 | 2 | 160 | 150 | 140 | 130 | 120 | |
4.5 | 4 | 3.5 | 3 | 2.5 | 180 | 170 | 160 | 140 | 120 | 120 |
5 | 4.5 | 4 | 3.5 | 3 | 200 | 190 | 180 | 160 | 140 | 140 |
5.5 | 5 | 4.5 | 4 | 3.5 | — | 210 | 200 | 180 | 160 | 160 |
6 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4 | — | — | 220 | 200 | 180 | 180 |
6.5 | 6 | 5.5 | 5 | 4.5 | — | — | — | 220 | 200 | 200 |
— | 6.5 | 6 | 5.5 | 5 | — | — | — | 240 | 220 | 220 |
В левой части таблицы находят ячейку на пересечении округленной (в большую сторону) распределенной нагрузки с длиной пролёта стропил (расстояния между точками опоры или усиления). Затем из этой строки в правой части таблицы выписываются рекомендуемые сечения бруса (или диаметр бревна, если стропила будут изготавливаться из кругляка).
Кстати, при подборе материала для изготовления стропил обычно учитывают еще и толщину утеплителя, который укладывается между ними. Плюс к этому – необходимо оставить вентиляционный зазор между утеплителем и расположенной над ним паропроницаемой мембраной кровельного «пирога» (еще 20-30 мм). Поэтому имеет, наверное, смысл сразу определиться и с необходимой толщиной утепления, при котором в мансарде будет поддерживаться комфортный для всесезонного проживания микроклимат.
Давайте проведем и этот расчет.
Толщина необходимого утепления мансарды
Расчет толщины утепления скатов мансарды строится на том, что суммарное термическое сопротивление создаваемого «пирога» не должно быть ниже нормированного значения, установленного СНиП.
Найти это значение можно по размещенной ниже карте-схеме. При этом необходимо брать значение «для покрытий» (показано красными цифрами). Оно всегда – самое большое, так как через кровельные покрытия происходят максимальные утечки тепла.
Цены на клееный брус
клееный брус
Для утепления мансарды чаще всего применяют минеральную вату. Однако, это не догма, и можно встретить массу примеров, когда используется пенополистирол (обычный «белый пенопласт» или более безопасный и качественный экструдированный). Кроме того, в последнее время всё шире применяются напыляемые материалы – пенополиуретан или эковата.
Не будем сейчас рассматривать достоинства и недостатки каждого из утеплителей, а просто скажем, что их теплотехнические характеристики, необходимые для проведения расчета, уже внесены в программу калькулятора.
Какие материалы используются для термоизоляции частного дома?
Ассортимент подобных материалов – достаточно велик, и каждый из них обладает своими особенностями. Подробнее об основных утеплителях для дома рассказано в специальной публикации нашего портала.
Наконец, свою роль в термоизоляции мансарды может сыграть и внутренняя отделка помещения. В калькуляторе указаны основные типы материалов для обшивки стен мансарды – необходимо выбрать нужный и указать его планируемую толщину.
Калькулятор расчета толщины утепления скатов мансарды
Перейти к расчётам
Результат выдается в миллиметрах, и его можно затем округлить – привести к стандартным толщинам выпускаемых утеплительных матов или плит.
Кстати, для многих регионов России толщина утепления может оказаться весьма значительной, и для установки плит или матов такой толщины придётся неоправданно, в принципе, увеличивать сечение стропильных ног, что приводит и к удорожанию общей сметы, и к очень серьезному утяжелению конструкции.
Пример утепления скатов кровли в два слояНо выход есть – это практика двухслойной укладки термоизоляции. Вначале плиты укладываются между стропильных ног. А затем, для достижения необходимой расчетной толщины термоизоляции, монтируется второй слой, для установки которого достаточно вспомогательной обрешетки из легкого пиломатериала небольшого сечения.
Площадь кровли ломаной крыши
При планировании строительства крыши такого типа обязательным параметром, который необходимо узнать, является суммарная площадь получаемых скатов. Это важно в плане приобретения кровельного материала, утеплителя, требуемых по технологии гидро- и пароизоляционных мембран, для расчета обрешетки, разреженной или даже сплошной – под мягкие битумные покрытия.
Схема для подсчета суммарной площади кровельного покрытия мансардной ломаной крыши(Про обрешетку в данной статье не говорилось намеренно, так как у каждого кровельного материала есть своя специфика в этом вопросе, и общих «рецептов» просто нет).
Подсчет площади скатов стандартной ломаной крыши, которая рассматривалась в публикации – задача буквально для начальной школы, и нет смысла облекать ее в какой-то онлайн-калькулятор. Просто воспользуйтесь следующей формулой:
S = 2 × D × (Lм + Lк)
где:
S – суммарная площадь скатов ломаной мансардной крыши;
D – длина кровли по линии карнизного свеса;
Lм – длина мансардного стропила. Если для формирования карнизного свеса применялось удлинение стропильной ноги или использование кобылки, то это тоже обязательно принимается в расчет – длина стропила принимается суммарная, с учетом ΔL;
Lк – длина конькового стропила.
Все значения указываются с максимальной точностью в метрах, ответ получается, естественно, в квадратных метрах.
Вместо заключения
Конструкция ломаной мансардной крыши на небольшом по размерам загородном доме (с шириной по линии фронтона в пределах 6÷7 метров) – настолько широко опробованная на практике, что встречается масса рекомендаций по выбору сечения пиломатериалов, даже не проводя расчетов. Так, для стропильных ног советуют использовать доски сечением 50×150 мм (если требуется толстое утепление – то его лучше провести в два слоя). Для стоек и перекрывающих их сверху балок применяют брус сечением от 80×80 до 100×100. Затяжки и подкосы – обычно выполняют из тех же материалов, что и стропильные ноги. Про обрешетку было сказано – в зависимости от выбранного кровельного материала и крутизны скатов.
Правда, при этом часто оговариваются, что такие сечения будут справедливы для районов с не слишком высокой снеговой и ветровой нагрузкой. А вот как уловить эту грань? Может, лучше все же не полениться и провести самостоятельный расчет? Дело ваше.
В завершение публикации – два видео сюжета, посвященные монтажу такой стропильной системы. Хотя вопрос практического монтажа выходит за рамки рассмотрения данной публикации, такое знакомство с одной из существующих технологий возведения ломаной конструкции крыши поможет лучше представить ее устройство для проведения необходимых проектировочных работ.
Видео: Вариант монтажа ломаной стропильной системы – часть 1
Видео: Вариант монтажа ломаной стропильной системы – продолжение
как утеплить своими руками, чертежи стропильной системы
В последнее время все большей популярностью пользуются необычные кровли, имеющие самые разнообразные геометрические параметры. Такие конструкции обладают привлекательным видом, способны сформировать необычный дизайн постройки, придав ей определенную форму. Однако при обустройстве нужно особое внимание уделить защите этого помещения. Ломаная крыша с мансардой также нуждается в утеплении.
Преимущества и недостатки мансарды с ломаной крышей
Прежде чем приступать к обустройству ломаной крыши с мансардой, необходимо тщательно все продумать, выяснить, какие достоинства и недостатки будут у этой конструкции.
Среди ключевых преимуществ можно выделить:
- Мансарда на чердачном помещении может стать полноценной обособленной жилой комнатой. За счет того, что она в обязательном порядке подлежит утеплению, наблюдается расширение жилплощади, пригодной для использования.
- Обустроить мансардный этаж с ломаной крышей можно на инфраструктуре старого жилого строения. Сделать такой вариант кровли несложно, для этого не придется перестраивать дом.
- Увеличение архитектурной и дизайнерской привлекательности крыши. Благодаря сложной геометрии кровли здание приобретает уникальный внешний облик. В данном случае кровля будет выступать основным декоративным элементом, который сделает все строение оригинальным. Помимо внешней привлекательности, стоит отметить внутренние интерьеры мансарды. Из-за открытых дизайнерских балок, окон «в небо» и наклонным стенам в этом помещении появляется возможность для создания уникального дизайна. Зачастую в таких чердачных комнатах обустраивают стилистику французского прованса, шале или лофт.
- Из-за того, что неиспользуемая площадь чердака уменьшается, а саму кровлю утепляют, пользователи в обязательном порядке отметят уменьшение теплопотерь. Как итог – во всем здании будет намного теплее, а счета за коммунальные услуги будут не столь большими за счет значительного уменьшения потребления энергоресурсов.
- Мансарду можно обустроить в несколько уровней, что значительно повысит привлекательность этого помещения, даст дополнительное жилое пространство, которое можно будет использовать по назначению.
Наряду с положительными моментами, эксперты также отмечают некоторые недостатки:
- Из-за наличия скошенных потолков, вызванных особенностями конструкции мансарды, в помещении будет наблюдаться уменьшение высоты стен. Если мансарда на ломаной крыше сконструирована в сложных геометрических формах, это особенно будет бросаться в глаза за счет разницы в высоте отдельных зон помещения.
- Чтобы обеспечить жилое состояние мансарды, на кровле необходимо провести достаточно масштабные гидро- и теплоизоляционные работы. Чтобы указанные мероприятия были максимально качественными и эффективными, потребуется приобрести хороший материал и пригласить профессионалов. В итоге это выльется в солидные денежные затраты.
- Из-за сложной геометрической формы кровли в зимний период года на крыше будет накапливаться снег и лед. От них нужно оперативно избавляться, или возникнет риск повредить кровлю или уменьшить инсоляцию в помещении.
- Для обустройства мансарды на крыше потребуется приобрести специальные мансардные окна. Они в разы дороже в сравнении с более простыми. Если проектом предусмотрено полное остекление мансарды по периметру, уровень затрат будет невероятно высоким.
Устройство ломаной мансардной крыши
Конструкция ломаной мансардной крыши зиждется на нескольких ключевых элементах, которые составляют ее основу, формируют целостную систему кровли.
Устройство мансардной кровли с ломаной конструкцией выглядит следующим образом:
- Кровельное покрытие, обеспечивающее надежную защиту всего строения от атмосферных и погодных условий.
- Обрешетка, выполняющая функцию опорного элемента всей кровельной системы. Зачастую она представлена в виде решетки из деревянных досок, закрепленных между собой.
- Коньковый прогон. Это верхняя часть системы. В случае с ломаной крышей может быть несколько прогонов, если мансарда сконструирована таким образом, что кровля образует несколько верхушек.
- Стропильная система, представленная в виде опорных ребер, задача которых заключается в создании необходимой жесткости сооружения.
- Мауэрлат, фактически представляющий собой элементы балки, которые выступают основанием крепления всех компонентов стропильной системы. Его располагают по всему периметру строения, скреплен с каждой стеной при помощи прочных крепежей.
- Диагональные сваи. Их назначение состоит в придании всей системе высокого уровня надежности. Для этого между продольными и вертикальными балками устанавливают диагональные скосы, которые помогают обеспечить максимальную прочность соединения.
- Внутренние опоры, расположенные в нижней части стропильной системы. Они отвечают за придание конструкции устойчивого положения.
- Изоляционные материалы, выступающие в качестве связующего звена между всеми комплектующими кровельной системы. Их основная задача – создание надежной герметизации, установление нормального микроклимата внутри мансардного помещения.
Важно! При обустройстве ломаной крыши необходимо особое внимание акцентировать на изоляции. Она должна быть многослойной, чтобы обеспечить максимально комфортный уровень жизнеобеспечения мансарды.
Размеры ломаной крыши с мансардой
Говоря о габаритах ломаной крыши, нужно отметить, что они полностью зависят от конкретной схемы ломаной крыши с мансардой и величины самого строения. Поэтому размерный ряд может быть самым разнообразным.
Ввиду этого эксперты рекомендуют перед тем, как начать обустройство ломаной крыши, в частности мансарды под ней, провести предварительные расчеты и спланировать порядок действий, которые будут исполнены.
Виды стропильных систем мансарды с ломаной крышей
Конструкционные особенности мансардного помещения напрямую зависят от того, какая форма кровли предусмотрена проектом. Это объяснимо тем, что часть стен мансарды будет сформировано из скатов крыши. Учитывая этот факт, мансардные конструкции классифицируют по нескольким типам.
Односкатная ломаная мансардная крыша
Самый простой и бюджетный вариант обустройства кровли. Он предполагает наличие одного ската, опирающегося на разноуровневые стены постройки. Чтобы конструкция была предельно прочной, устанавливают строгое ограничение – угол ската не должен превышать 35-45 °.
Если пользователь проигнорирует это правило, в последующем он может столкнуться с осложнениями. В зимний период на кровле будет скапливаться снег и лед, что создаст дополнительную нагрузку на несущие конструкции строения. Если не обустроить дополнительные опоры для кровельных элементов, высока вероятность того, что кровля начнет деформироваться, это негативно скажется на эксплуатационных показателях всего здания.
Мансардная крыша такого формата выглядит очень выигрышно, придаст постройке необычный футуристический вид. Зачастую со стороны самой высокой стены мансарды устанавливают большой оконный проем, позволяющий получить дополнительный источник света.
Важно! При формировании односкатной крыши нужно помнить, что конструкция стропил не будет нуждаться в дополнительных опорах, если расстояние между противоположными стенами не превышает 4,5 м.
Двухскатная ломаная мансардная крыша
Обозначенный вариант также не относится к категории сложных в исполнении. Благодаря простоте конструкции он приобрел широкую популярность, на протяжении длительного времени является самым распространенным вариантом. Единственный нюанс состоит в том, что сама кровля должна быть высокой, чтобы под ней можно было организовать дополнительное жилое пространство в виде мансарды.
Конструкция стропильной системы здесь имеет аналогичный вид с обычной кровлей с двумя скатами. В зависимости от расположения конька она может быть симметричной или асимметричной.
Учитывая особенности ломаной крыши, мансарда чаще всего имеет форму трапеции. Если чердачное пространство довольно обширное, существует вероятность обустроить мансарду прямоугольной или квадратной формы. При этом высота потолков в мансарде должна быть минимум 1,5 м.
Такая конструкция ломаной крыши имеет один существенный минус. Из-за особенностей конструкции, большая часть свободного пространства попросту отсекается. Речь идет о верхней части чердака, расположенной между местом соединения двух скатов. Это пространство потребуется дополнительно изолировать, чтобы создать на чердаке максимально благоприятные условия.
Трёхскатная ломаная мансардная крыша
По своим конструкционным габаритам практически не отличается от классической двухскатной кровли. Единственная особенность состоит в том, что две части ломаной крыши будут расположены под разными углами относительно перекрытий.
Такая конструкция позволяет получить максимально просторную мансарду, чья площадь будет на 10-15% меньше, нежели весь первый этаж строения. При этом, несмотря на особенности ломаной кровли, высота потолков в помещении будет одинаковой, составит в пределах 2,1-2,3 м.
Пользователям, отдавшим предпочтение ломаной крыше данного типа, придется быть готовыми к обустройству сложной и функциональной стропильной системы.
Четырехскатная ломаная мансардная крыша
Самая сложная модель стропильной системы. Чтобы ее обустроить, потребуется привлекать опытных строителей, а перед этим проводить кропотливые расчеты. Главный плюс обозначенного варианта – возможность создания просторной мансарды с минимальными потерями полезной площади в сравнении с другими вариантами.
Вместе с тем, из-за большого пространства чердачной комнаты, особое внимание нужно акцентировать на утеплении и гидроизоляции. Все это требует достаточно больших финансов.
Ломаная крыша данного формата предельно устойчива к любым погодным и атмосферным нагрузкам. За счет больших свесов на кровле не будет накапливаться снег зимой. Тем не менее, основная нагрузка ляжет на наслонные стропила, потому заранее нужно будет предусмотреть этот момент.
Чертежи стропильных систем ломаной крыши с мансардой
Ниже представлены некоторые чертежи ломаной мансардной крыши своими руками:
Расчет стропильной системы ломаной мансардной крыши
Создание мансарды ломаной крыши – весьма ответственная и сложная задача. Она невыполнима без предварительного создания проекта и проведения всех расчетов. Сделать это самостоятельно несложно. Несмотря на различия, проявляющиеся в зависимости от конкретного типа стропильной системы и вида кровли, используемые данные будут одинаковыми:
- ширина стыков между перекрытиями и их элементами;
- длина и ширина дома, прочие габариты конструкции;
- погодные условия в регионе, где расположен жилой дом, здесь нужно будет учесть объемы осадков в летний и зимний период.
Расчет осуществляется по специальной формуле:
Нк = LxtgA, где
Нк – требуемый показатель высоты крыши;
L – половина ширины постройки;
tgA – тангенс угла скатов.
Проведение расчетов регулируют на законодательном уровне. В СНиП 2.08.01-89 указаны конкретные рекомендации для осуществления всех расчетных операций. Все они касаются обустройства мансарды на ломаной крыше.
Важно! В случае возникновения сложностей с требуемыми расчетами можно воспользоваться специальными компьютерными программами, которые с максимальной точностью помогут получить все необходимые сведения.
Как сделать ломаную крышу с мансардой своими руками
Стропильная система ломаной крыши представляет собой модульную конструкцию, которую каждый пользователь может собрать собственными руками.
Чтобы сделать ломаную крышу, нужно следовать следующему алгоритму действий:
- Монтажные работы начинают с установки балок перекрытий и мауэрлата. Зачастую предпочтение отдают доскам с габаритами 150х150 см или 100х200 см. Все зависит от расстояния между конструкциями стропил и ширины пролетов. После того как эти элементы успешно установлены, необходимо подложить первый гидроизоляционный слой, выполненный из рубероида.
- Устанавливают стойки. Они должны располагаться строго вертикально. Чтобы добиться этого, нужно для начала закрепить угловые элементы конструкции, натянуть между ними бечевку, и на основании полученной линии можно проводить монтаж прочих стоек. При этом нужно помнить, что они должны находиться между собой не далее 2 м.
- После монтажа стоечных элементов необходимо упрочить конструкцию, зафиксировать ее. Для этого стойки скрепляют между собой прогонами из досок. При необходимости устанавливают дополнительные опоры.
- На прогоны монтируют ригельные части конструкции, после чего фиксируют стропильные ноги. Чтобы не возникало никаких отклонений во время монтажа, сначала фиксируют угловые элементы. Между ними натягивают бечевку, и по полученной линии крепят следующие комплектующие системы.
- Формируют систему верхних стропил. Монтаж осуществляют по тем же принципам, что установку стропильных ног. Единственное отклонение состоит в том, что для ломаной крыши верхние части стропил должны крепиться непосредственно на коньковую балку.
- Завершающим этапом будет обшивка фронтона, после чего каркас мансарды ломаной крыши будет считаться полностью готовым.
Как утеплить мансарду ломаной крыши
Большинство пользователей волнует вопрос, как правильно утеплить мансарду с ломаной крышей. После сбора стропил можно переходить к формированию кровельного пирога. На этом этапе главное значение уделяют вопросам обеспечения комфорта для жизни на мансарде. Для этого ее нужно изолировать от проникновения атмосферных осадков, потерь тепла и т. д.
Первым слоем устанавливают пароизоляцию. Она защитит конструкцию от проникновения паров, в результате чего в стропильной системе может образоваться высокая влажность. В качестве пароизолятора зачастую выбирают базальтовую вату.
Следующий слой – теплоизоляция. Так как мансарда не имеет «тепловой прокладки» в верхней части, рекомендуют проложить несколько слоев теплоизоляционного материала. Это позволит предотвратить появление так называемых «мостиков» холода.
Поверх утеплителя укладывают гидроизоляционную дышащую мембрану. Она не будет препятствовать свободному проникновению воздуха в помещение, и вместе с тем будет надежно беречь его от повышенной влажности.
Советы и рекомендации
Планируя построить ломаную крышу, нужно помнить о некоторых рекомендациях, на которые советуют обратить внимание опытные строители:
- Чтобы конструкция была максимально прочной и надежной, высота мансарды не должна превышать 2,2 м.
- В мансарде нужно обустроить качественную вентиляционную систему. Чтобы она была предельно эффективной, нужно провести ее от карнизных свесов до конька. В противном случае, в подкровельном пространстве может скапливаться конденсат.
- Если в будущем планировать увеличение нагрузки на стеновые перекрытия, это изначально нужно предусмотреть в проекте. В противном случае, придется перестраивать всю крышу.
- Так как мансарда расположена в верхней части строения, утеплению ломаной мансардной крыши нужно уделить самое пристальное внимание. Это объяснимо тем, что над помещением отсутствует «тепловая подушка», ввиду чего потеря тепла тут осуществляется предельно быстро.
- Стропильная система состоит из деревянных досок. Чтобы предотвратить возможные очаги возгорания, при формировании стропил необходимо предварительно обработать их антипиренами и защитными веществами, препятствующими коррозионной активности.
- Все кровельные перекрытия должны обладать минимальным весом. Если эти элементы конструкции будут излишне массивными, они окажут дополнительную нагрузку на несущие перекрытия, что может плохо сказаться на эксплуатационных параметрах строения.
Заключение
Ломаная крыша с мансардой имеет необычный внешний вид, который может подчеркнуть эстетичность всего дома, придать ему индивидуальность. Планируя обустроить мансардное помещение, нужно озаботиться созданием благоприятного микроклимата. Для этого пользователю предстоит утеплить комнату, защитить ее от посторонних воздействий.
Мансардная ломаная крыша своими руками: устройство, расчет, утепление
Дом с мансардой – это не просто внешне красивое строение, это еще и уютное жилье. Подобная конструкция здания позволяет без особых затрат возвести дополнительный этаж, который можно использовать как для обустройства жилой комнаты, то есть для гостиной, спальни либо детской, так и для помещения хозяйственного назначения, например, для устройства функциональной гардеробной, вместительной ванной комнаты или комфортабельной столовой зоны. Однако, сколько бы не было плюсов в наличие мансардного этажа, ни один из них не сможет воплотиться в реальность, если досконально не продумать интерьер и своевременно не позаботиться о таких процедурах, как тепло-, паро, гидро- и шумоизоляция. Выполнить всю работу, начиная от постройки и заканчивая финишной отделкой мансарды можно своими руками, не прибегая к услугам дорогостоящих профессионалов. Разумеется, прежде всего, стоит определиться с типом кровли, чтобы получить представление об ее особенностях. Наибольше плюсов для пользователей предоставляет ломаная мансардная крыша, которая является разновидностью двускатной крыши с мансардой. Стоит подробно рассмотреть элементы подобной системы, а также на что следует обратить внимание при ее проектировании и монтаже.
Характеристики ломаной крыши
Ломаная кровельная система является подвидом двускатной крыши, но с более сложной конфигурацией. Такое название кровля получила из-за своей формы, здесь присутствует наибольшее количество ломаных линий и фигур. Именно поэтому проектировать ее довольно непросто, а зачастую неподготовленному пользователю и вовсе невозможно справиться с данной задачей. Однако, получив определенные навыки и запас знаний, можно выполнить работу своими руками. Внешне кровельная система больше похожа на четырехскатную крышу, такой эффект достигается за счет наличия множества изломов, а также установки стропил в два яруса. При этом нижние стропила имеют более крутой угол установки (от 60 градусов) по сравнению с верхним рядом (менее 30 градусов). Также к особенностям можно отнести и ширину кровли, ведь в данном случае оптимальное значение параметра – 5-6 м. Благодаря такой конструкции, мансардная ломаная крыша позволяет увеличить подкровельное пространство и получить наиболее комфортную высоту потолков.
В целом стропильная система мансардной крыши набором элементов не отличается от привычной для многих пользователей двускатной кровли. Здесь также требуется рассчитать и установить следующие детали:
- мауэрлат – основание для стропильной системы, выполняется из бруса с прямоугольным сечением 10х15 см;
- двухуровневые стропила – висячие и наслонные;
- стойки вертикальные – подпорки для установки затяжек;
- затяжка – опора для висячих стропил и бабки;
- подкосы – подпорки для стропильных ног;
- бабка – подпорка для подкосов, установленных под верхними стропильными ногами;
- стяжки – придают жесткость всей стропильной системе, соединяют наслонные стропила и стойки.
Стоит отметить, что устройство ломаной мансардной крыши не требует особо точного расчета снеговой нагрузки, так как такой тип кровли имеет основные скаты с углом наклона 60 и более градусов. То есть снежные массы на поверхности не будут задерживаться, а значит и оказать существенное давление не смогут. Это далеко не единственное преимущество кровли такого вида. Также среди достоинств можно отметить 3 положительных качества.
- Большое подкровельное пространство, в котором можно устроить жилую комнату либо помещение хозяйственного назначения. Также мансардный этаж позволяет заметно увеличить общую жилую площадь дома, но при этом не потребуется столько усилий и финансовых вложений, как в случае надстройки полноценного этажа.
- Ломаная мансардная крыша придает всему строению презентабельный вид, экстерьер выглядит роскошно и оригинально.
- Заметно снижаются теплопотери через кровлю. Что в итоге приводит к сокращению расходов на отопление.
Разумеется, говоря о достоинствах, стоит упомянуть и о возможных недостатках. В частности, владельцы мансардных этажей с данным типом крыши должны понимать, что несмотря на наличие большого подкровельного пространства, все же часть потолка и стен могут иметь скошенную форму, из-за чего продумывать дизайн интерьера придется особенно тщательно. Также необходимо прибрести специальные мансардные окна, стоимость которых немного выше стандартных оконных систем. Кроме того, планируя создать жилую комнату в мансарде, следует позаботиться о качественной тепло- и гидроизоляции. Если перечисленные трудности не являются проблемой, то можно сказать, что мансарда с ломаной крышей имеет больше достоинств, чем недостатков. Конечно, избежать большинства проблем можно лишь при условии правильного монтажа кровельной системы.
Требования к ломаной мансардной крыше
Чтобы исключить проблемы при эксплуатации домов с кровельными системами ломаной конфигурации, стоит четко выполнять все требования по возведению крыш, особенно если работа проводится своими руками. Следует отметить, что самостоятельное возведение стропильной системы и настил финишного покрытия, а также дальнейшие процедуры гидроизоляции и утепления мансарды вполне под силу даже начинающему строителю. Однако, все что касается расчетов, то следует доверить это профессионалам, а не полагаться на себя или онлайн-калькуляторы в интернете. Прежде всего, важно учесть 4 требования.
- Высота мансардного помещения должна быть не менее 220 см, если делать данный параметр меньше этого значения, то жить и находится в такой комнате будет крайне некомфортно.
- Такой вопрос, как утепление ломаной мансардной крыши должен быть продуман досконально. Ведь от качества выполненных работ будет зависеть количество теплопотерь всего дома. Здесь стоит учесть, что стены мансарды – это крыша, а кровельная конструкция заметно проигрывает по теплоизоляционным характеристикам капитальным стенам, поэтому и необходимо укладывать утеплитель в несколько слоев либо выбирать материалы, с максимальной защитой от тепловых потерь в зимний период, а также от нагревания помещения в летнее время, читайте также: утепление мансарды минватой своими руками.
- Стоит позаботиться о качественной вентиляции, так как без вентиляционных зазоров и отверстий мансардное помещение будет довольно сырым, а значит не комфортным и не долговечным. Это связано с тем, что влага оказывает губительное воздействие на многие поверхности, включая строительные материалы и мебель. Вопросы устройства вентиляции на прямую связаны с гидро- и пароизоляцией. Данные процедуры важно провести качественно, чтобы влажные испарения с нижнего этажа свободно проникали вверх и уходили через естественную либо искусственную вентиляцию, но при этом талая либо дождевая вода не проникала внутрь дома.
- Финишные покрытия для кровли не должны оказывать существенное давление на несущие стены. Именно поэтому рекомендуется выбирать легкие материалы, но обладающие высокой прочностью и долговечностью. Это могут быть такие изделия, как металлочерепица, профилированные листы либо битумная черепица. Можно рассмотреть и ряд других покрытий, только в таком случае важно дополнительно укрепить стены и фундамент строения. Разумеется, что даже при выборе кровельных настилов с малым удельным весом, стены должны быть рассчитаны на усиленную нагрузку, так как ломаная крыша сама по себе обладает увеличенным весом.
Любая работа, связанная с возведением кровли, должна начинаться с составления проекта. Ведь на схеме гораздо проще учесть все тонкости монтажа, а также легко рассчитать требуемое количество материалов.
Проект ломаной крыши и ее монтаж
Проект мансардной крыши предполагает включение таких разделов, как:
- перечень требуемых материалов в полном объеме и отдельно для каждого узла;
- чертеж формы кровли с указанием размеров каждой детали и углом наклона скатов;
- сведения о теплоизоляции мансарды, а также о планируемых коммуникациях, то есть водопровод, электрика и так далее;
- расчет стропильной системы, с определением сечения стропил, размера балок перекрытия и прочих важных конструктивных элементов.
Если самостоятельно произвести расчеты кажется сложной задачей, то оптимальным вариантом будет заказать проект в специальной организации. Имея план, можно переходить к закупке материалов и к монтажу конструкции. Ломаная мансардная крыша своими руками предполагает выполнение 7 основных этапов.
- Монтаж мауэрлатной балки.
- Установка стоек на каждую балку перекрытия – это опоры для стропил.
- Монтаж верхних стропильных ног.
- Фиксация подкосов.
- Установка нижнего ряда стропил.
- Укрепление конструкции специальными подпорками и стяжками.
- Монтаж обрешетки с шагом, соответствующим запланированному кровельному покрытию.
Когда стропильная система завершена, а также произведен монтаж финишного декоративного материала, можно переходить к процедурам утепления мансардной крыши. Качественная теплоизоляция предполагает наличие следующих слоев:
- гидроизоляция;
- утеплитель;
- пароизоляция.
Паро- и гидроизоляцию лучше всего выполнять из мембранного материала. Такое изделие следует монтировать сплошным слоем, чтобы не допустить проникновения влаги внутрь дома и пара из помещения к утеплителю. При этом пароизоляция монтируется изнутри мансарды, а гидроизоляция устанавливается под кровельным покрытием. Так как стыков при монтаже не избежать, то важно делать достаточный нахлест пленки, а также использовать скотч для ее полной герметизации. В качестве утеплителя можно использовать плитный материал, который максимально просто монтировать. Важно выбирать изделие, которое отличается экологической безопасностью, а также устойчиво переносит любые негативные внешние воздействия в течение долгого срока. Также не следует забывать про вентиляционный зазор между кровельным покрытием и слоем гидроизоляции. Выполнив всю работу качественно, можно переходить к созданию комфортной обстановки внутри мансарды.
Видео по теме:
Интерьер мансардного этажа
Интерьер мансарды с ломаной крышей в большинстве случаев зависит от предпочтений владельцев. Однако, есть проверенные временем варианты, которые наилучшим образом подходят именно для помещения или спальни в мансарде. Например, в качестве отделочного материала для стен и потолка оптимально выбирать изделия из натуральной древесины. Это может быть вагонка либо деревянные панели и обои. Также хорошо смотрятся материалы из продуктов деревопереработки, то есть фанера, плиты ДВП, МДФ, ОСП и так далее. Если планируется облицовывать мансарду декоративной штукатуркой либо обоями, то можно черновую отделку выполнить из листов гипсокартона, читайте подробнее: отделка мансарды гипсокартоном. Так как ломаная кровля позволяет получить практически полноценное помещение, то в качестве потолка вполне можно использовать натяжные полотна или подвесные конструкции. В целом можно отметить, что дизайнерские решения, применяемые для мансарды практически идентичны тем вариантам, которые принято использовать в других комнатах дома такого же назначения. При этом важно учитывать, что в связи с наличием небольших окон, света в помещении может быть недостаточно, поэтому рекомендуется отдавать предпочтение светлым поверхностям.
Подводя итог, можно сказать, что строительство дома с мансардой – это хорошее решение, которое отличается множеством положительных моментов. При этом возвести мансарду с ломаной крышей и отделать ее изнутри вполне под силу своими руками, важно лишь придерживаться рекомендаций и соблюдать технологии и требования, прописанные в нормативных документах.