Строительство мансардной крыши своими руками

Мансардная крыша – идеальный способ расширить жилую площадь в частном доме. Правильно смонтированная и утепленная своими руками кровля, это залог уюта в вашем жилище. Способствует этому соблюдение рекомендаций и техники безопасности при монтаже, а также четкое планирование работ.

Из чего состоит мансардная крыша

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.

Мансардная крыша своими руками чертежи

Мансардная крыша несколько отличается от обычной. Ее конструкция ориентирована на получение нужных объема и высоты помещения. Для достижения этой цели мансарды чаще всего делаются по двухскатной ломаной схеме.

Мансардная крыша своими руками чертежи

На форму, угол наклона и конструкцию, которую имеет ломаная крыша, влияют такие факторы:

  • высота снежного покрова и максимальный уровень осадков в вашей местности – чем он выше, тем больше должен быть угол наклона скатов;
  • расчетная толщина звуко- и теплоизоляции – толстый слой утеплителя имеет приличный вес, что влечет за собой необходимость дополнительных крепежных элементов;
  • в некоторых случаях монтаж мансардной крыши своими руками предусматривает пристройку наружного лестничного марша, что также может отразиться на ее конструкции.

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

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

    Полувальмовая конструкция позволяет получить просторное обитаемое пространство и красивый внешний вид

  4. 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

  5. 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

  6. 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.

Читайте также:  Угол уклона для различных кровель: делаем расчёт правильно

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.

Что представляет собой мансардная крыша

Мансарду можно построить из пеноблока или из подходящего, вам материала.

Возвести, мансарду не представит особого труда, но необходимо терпение, трудолюбие, подходящие материалы и наличие инструмента.

Мансардная крыша, по сути, является чердаком, но облагороженным.

Форму и конструкцию крыши обязательно нужно внести в проект дома, дабы избежать казусов при дальнейшей эксплуатации.

Вы можете для строительства дома с мансардой взять типовой проект либо же заказать его у профессионалов. В такой документации вы вполне сможете понять с чего начать и выбрать для себя подходящие материалы для строительства.

Теперь можно закупить всё необходимое, но прежде оборудовать место для хранения стройматериала и инструментов. Место для хранения должно быть сухим и иметь крышу, чтобы дождь или снег не могли навредить материалу для стройки.

Так же под навесом можно будет оборудовать небольшую мастерскую, для изготовления некоторых деталей дома или крыши. Для дома из пеноблока или у кого нет возможности построить полноценный второй этаж, выбор мансардной крыши будет оптимальным вариантом. Дом из пеноблока будет бюджетным вариантом. Далее мы рассмотрим устройство мансарды.

Элементы конструкции мансарды по конструкции практически ничем не отличаются от двускатных крыш. 

Материалы, необходимые для строительств а мансардной крыши

Кровля является наружным покрытием крыши, она защищает внутреннюю часть мансарды и может быть выполнена из различных материалов.

Для кровли, как правило, используют такие материалы:

  • Керамическую плитку;
  • Битумную черепицу;
  • Профилированный оцинкованный лист;
  • Металлический прямой шифер;
  • Асбестоцементный волновой шифер и другие материалы, подходящие для перекрытия крыши.
  • Доска, которая покрывает остов из стропил, называется обрешёткой.
  • Верхние детали конструкции стропил называют коньковым прогоном.
  • Стропилами называют наклонные рёбра жёсткости, костяк, который формирует форму мансарды.
  • Мауэрлат – это деревянные балки, соединяющие креплениями мансарду со стенами по всей площади строения.
  • Специальные балки, связывающие стропильную систему с вертикальными стойками и продольными балками, называют диагональными связями.
  • Внутренние опоры – балки которые служат опорой стропильной конструкции.
  • Изоляция

Этапы строительства мансардной крыши своими руками

После ознакомления с названиями устройства крыши, можем продолжить далее разбирать строительство поэтапно.

Первый этап

Строительство мансарды всегда начинается с монтажа мауэрлата.

При строительстве мансарды на каменной коробке нужно подумать о закреплении мауэрлата шпильками или анкерами на расстоянии не больше двух метров.

В местах расположения анкеров брус размечают, делают в нем отверстие и надевают на анкера, затем фиксируют мауэрлат гайками к стене.

Для упрощения разметки необходимо положить брус на анкера и легонько пройтись молотком сверху, после этих манипуляций должны остаться следы, они и будут местами для сверления отверстий.

Второй этап

Вторым этапом возведения мансарды станет установка балок перекрытия.

Действия должны быть последовательными.

В первую очередь устанавливаются балки крайние с торцов, потом промежуточные. Между промежуточными и крайними балками необходимо натянуть капроновый шнур или леса, еще можно воспользоваться лазерным уровнем или нивелиром. Эти приспособления нужны для указания плоскости.

Третий этап

Устанавливаем, выравниваем по отвесу вертикальное положение и закрепляем опорные стойки.

Укрепляем укосинами и делаем горизонтальные прогоны.

Нужно учитывать, что стойки ставят в равном количестве с балками перекрытия по двум параллельным сторонам мансарды.

Жёсткость опорной конструкции обеспечивают горизонтальные прогоны.

Четвертый этап (стропильная система)

Подготовленные по шаблону детали стропильной конструкции устанавливаем согласно плану и фиксируем к вертикальным опорам.

Элементы можно зафиксировать с помощью досок или металлических пластин с отверстиями.

Пятый этап (фронтоны и обрешетка)

Зашиваем фронтоны, оставляя место для окон, прикрепляем по всей крыше доски обрешётки. Это самая простая работа при строительстве мансарды.

Шестой этап

Вот мы подошли почти к завершению строительства и это утепление мансардной крыши своими руками.

В современном строительстве используют разнообразные материалы для утепления и гидроизоляции, вы их сможете приобрести в любом строительном магазине.

Окончательный этап

Окончательным этапом строительства мансардной крыши является накрывание крыши кровельным материалом.

После того как крыша накрыта кровлей, прокладываем систему водоотводов именно она придаст законченный вид. Конечно это еще не совсем финал, ведь вам предстоят внутренние работы по отделке мансарды, но об этом не в этой статье.

Мансарда под разными видами крыши

Оборудовать дополнительное жилое помещение можно под любым из известных видов крыш – односкатной, двускатной, вальмовой четырехскатной, многощипцовой или традиционной ломаной. Строительство мансарды под односкатной кровлей следует предусмотреть и запланировать еще на стадии проектирования дома. В этом случае не понадобятся дорогие мансардные окна, которые устанавливают на наклонный скат. Вертикальные стены с одной или сразу трех сторон под односкатной крышей остекляют стандартными стеклопакетами.

Читайте также:  Как правильно делается укладка металлочерепицы на двухскатную крышу

Утеплить холодный чердак под двускатной или многоскатной крышей, можно на любой стадии готовности дома. Обустроить в нём жилую комнату можно даже после многих лет его эксплуатации. Проще всего это сделать, если крыша заранее проектировалась и строилась с возможностью создания мансардного этажа. И поэтому уже имеет классическую ломаную форму. Строительство стропильной системы с изломом сложнее, чем возведение двускатной ровной крыши. Но оборудовать под ней мансарду технически проще, а жилая площадь будет больше.

Правила установки мауэрлата

Перед тем как сделать ломаную крышу, нужно согласно строительным нормам заложить мауэрлат. Чем больше площадь кровли, чем больше ее вес, тем толще должен быть брус. Если для небольших строений вполне достаточно материала сечением 100х100 мм, то для домов большого метража используется брус 200х200 мм.

Перед установкой проводится гидроизоляция места крепления, для этого укладывается сложенный вдвое рубероид или несколько слоев пленки. Способ монтажа мауэрлата зависит от материала, из которого строится дом. Чаще всего его устанавливают на блочную бетонную стяжку с использованием металлических шпилек.

Способы установки мауэрлата

Чтобы прочность мауэрлата ломаной крыши не потерялась, в нем нужно делать как можно меньше отверстий. А расположение шпилек следует рассчитать таким образом, чтобы они не находились между стропильными ногами, а не под ними. В противном случае, отверстия врезки будут располагаться слишком близко друг от друга, что может привести к появлению трещин, а также полному приведению мауэрлата в негодность.

Как построить правильно ↑

Строительство ломаной мансардной крыши можно, пожалуй, назвать довольно простым и экономичным. Но чтобы оно стало действительно таким, перед тем как приступить к строительству данного типа кровельной системы, необходимо произвести точный расчет ломаной мансардной крыши, включая расчет несущей конструкции и возможных нагрузок. В зависимости от этих показателей и будет определен тип стропильной системы, выбран строительный материал, предназначенный для ее изготовления, вид кровельного материала.

Устройство: полезные рекомендации ↑

Стропильная система ломаной мансардной крыши обычно изготавливается следующих материалов:

  • пиломатериалы,
  • металлические швеллеры,
  • железобетонные конструкции.

Самым оптимальным и популярным материалом считается первый – дерево. Поэтому особого внимания требует противопожарная безопасность будущей крыши. Конечно, расположение дымоходов регулируется строительными нормами, но этого недостаточно для препятствия возгоранию или распространению огня – все деревянные конструкции должны быть тщательно обработаны противопожарными средствами. От размножения там насекомых и развития плесени защитит специальная обработка.

Установка мауэрлата. Первым этапом устанавливают балки перекрытия (сечение 20 х 10 см) и мауэрлат – опорный брус из дерева, который укладывают на стены здания в той же плоскости, что и внутренние поверхности стен. До укладки мауэрлата основание под ним гидроизолируют. Опорный брус крепят при помощи:

  • скоб, вмурованных на 2–3 ряда ниже, чем стенной верх;
  • армирующего пояса из железобетона (для зданий из пенобетона или газосиликата);
  • 3–4-миллиметровой проволокой из стали, уложенной в кирпичную кладку.

Исключение составляют каркасные деревянные, бревенчатые и брусовые дома, где роль мауэрлата играют верхние бревна или венцы.

Монтаж несущей основы. Ее устройство осуществляют по частям. Боковые секции конструкции мансарды монтируют  из обрезных досок размером 25 х 100 или 25 х 150 мм. Сначала по шаблону производят заготовку нижних стропил, затем к их торцам крепят прогоны, грани которых предварительно оструганы под конкретным углом. Верх несущей конструкции собирают из досок такого же сечения. Нарезку деталей проводят по шаблону и скрепляют встык при помощи фанеры большой толщины. Усиливающие стойки прибивают к затяжкам и стропилам внакладку.

Установку модулей проводят поочередно. Сначала монтируют  боковые секции, которые необходимо  временно зафиксировать  в нужном положении, используя  технологические упоры. После этого боковые секции скрепляют с помощью боковых рам, поднятых наверх. Чтобы верх несущей стропильной конструкции выставить в требуемом положении, к нижней плоскости фронтонных рам, которые были установлены первыми, прибивают осевой брус в качестве временного прогона. Выверив промежуточные рамы по вертикали, их скрепляют прогоном с помощью технологических раскосов.

По завершении этого цикла работ  каркас крыши усиливают, установив стойки вертикальных стен. Поверх стропил прибивают обрешетку, после чего несущая конструкция крыши приобретает требуемую пространственную жесткость. Теперь осевой прогон и другие временные крепи можно убрать.

Утепление ломаной мансардной крыши. Данная процедура состоит из трех этапов:

  • укладка гидроизоляции – ее выполняют поверх стропил, как правило, внахлест, проклеивая места соединения специальным скотчем.
  • установка теплоизоляционного материала – рулоны минваты или другого подходящего утеплителя нарезают в соответствии с межстропильными проемами и укладывают с небольшим нахлестом. Маты монтируют в распор к стропилам, чтобы обеспечить отсутствие щелей.
  • укладка пароизоляционного материала, который защитит утеплитель от попадания пара, содержащегося в теплом воздухе.

© 2021

Подготовительные работы

Крыша мансардного типа планируется еще до укладки перекрытия между первым и мансардным этажом.

Если в качестве перекрытия у вас будут использованы деревянные балки, то нужно предусмотреть сечение балки и расстояние между балками так, чтобы они выдержали допустимую нагрузку для жилого второго этажа.

Обычно это балки сечением от 150 см и выше при длине 6 м. Такие балки располагаются с расстоянием 80-90 см друг от друга.

Видео:

Система такова, что чем длиннее балка, тем большую нагрузку она будет испытывать в середине. Давление создаст сам пол мансардного этажа, мебель и, собственно, жильцы.

Даже если мансарда планируется под комнаты для отдыха без мебели, балки перекрытия сечением менее 120 см, уложенные с расстоянием 100 см друг от друга, нежелательны.

Читайте также:  Проект дома с односкатной крышей

Надежное устройство обеспечат правильно выбранные для мансардной крыши материалы.

Чем тяжелее будут кровельные материалы, и чем длиннее каркас ломаной крыши, тем большее сечение нужно для бруса, из которого можно будет построить каркас.

Обычно применяются сечения 60х120, 60х100 см.

Система распределения веса такова, что вся тяжесть крыши ложится на балки перекрытия, а они, в свою очередь, переносят этот и свой вес на стены.

Двухскатная крыша одноэтажного строения значительно легче ломаной мансардной, поэтому вполне достаточно мауэрлата (деревянной обшивки по периметру стен ниже балок перекрытия).

Если стены из бруса или кирпича, то мауэрлат справится с тем, чтобы устройство мансардной крыши было надежным. Важно на этапе строительства стен предусмотреть устройство фиксации мауэрлата.

Система должна быть надежной. В случае, когда в качестве материала для стен использован полый шлакоблок или пористый пенобетон, обеспечить крепление мауэрлата к стене сложно.

Удачным решением будет армирующий бетонный пояс, в который на этапе заливки по уровню ставятся стержни для установки мауэрлата.

Его кладут на подложку из рубероида или другого изолирующего материала и выравнивают по внутреннему краю стены.

До фиксации убедитесь, что брусья, образующие мауэрлат, лежат строго параллельно. Даже отклонение в 2-3 см приведет к прогибу ската.

Если дом шириной до 6 метров (максимально допустимый размер безопорной межэтажной балки), то балка перекрытия обоими краями опирается на мауэрлат.

Если ширина дома больше 6 метров и в доме имеются несущие стены, перпендикулярные брусьям перекрытий, то перекрытия устанавливаются по следующей системе: один край бруса крепится к мауэрлату, а второй – к внутренней несущей стене, на которую уже установлен мауэрлат.

В продолжение этой линии укладывается следующая балка от внутренней стены до противоположного внешнего мауэрлата. Зазор между балками должен быть не менее чем 3-4 см.

Если предварительные работы произведены правильно, то вы получили полностью законченное перекрытие между первым и мансардным этажами. Теперь время нарисовать будущий каркас.

Начертите дом с фронтальной стороны, стойки слева и справа, выведите стропила и посчитайте углы наклона. Для изменения укоса ската увеличьте или уменьшите высоту стоек.

Посчитайте длину стропил (косинус угла наклона, умноженный на расстояние от стойки до проекции конька – для конькового ската, и косинус угла наклона бокового ската, умноженный на расстояние от мауэрлата до стойки – для боковых стропил).

Посмотрите видео различных вариантов крепления брусьев между собой. Качественное крепление обеспечит надежный каркас.

Если климатические условия будут чрезмерно перегружать высокую ломаную крышу ветрами, а ширина дома не позволяет выделить много места под неиспользуемое пространство за стойками, то можно уменьшить высоту стоек и после окончания строительства провести монтаж встроенных шкафов по всему периметру боковых стен мансарды.

Технология строительства каркаса двускатной крыши мансарды

Устройство стропильной системы мансардной крыши подбирается в зависимости от типа кровли, а также от разработанного проекта чердака. Самым простым вариантом является двускатная крыша.

Основными элементами стропильной системы двускатной мансардной крыши являются:

  • детали линейного типа (колонны, балки, стержневые системы);
  • элементы плоскостные (панели, плиты, настилы);
  • пространственные части (своды, оболочки, объемные элементы).

Благодаря применению современных стройматериалов и методик, монтаж каркаса под кровлю можно выполнить самостоятельно. Рабочий процесс по установке стропил мансардной крыши по-другому называют стропиловкой.

Вместо подробного чертежа достаточно нарисовать упрощенный эскиз каркаса крыши, где будут указаны все параметры, необходимые для установки и сборки стропил.

[su_label type=»info»]Совет:[/su_label] [su_highlight background=»#D9F0F9″]древесину перед началом всех работ следует высушить.[/su_highlight]

Сначала производится разметка и монтаж мауэрлата. Он фиксируется к стенам постройки.

Перед укладкой мауэрлата под ним прокладывается гидроизоляция

Дальше производится крепление конькового бруса и монтаж стропильных ног. Устанавливаются они, как правило, с шагом в 70 см. Для ровности делаются пометки карандашом на мауэрлате.

Монтаж деревянного каркаса

На конце стропильные ноги надрезают для того, чтобы устойчиво закрепить их на мауэрлате. Для крепления могут применяться гвозди, скобы, уголки.

Фиксация бруса к мауэрлату

В месте верхнего стыка стропил их концы также подрезают под углом. Далее выполняется их затяжка. Для этого используются небольшие доски, которые соединяются со стропилами при помощи гаек, гвоздей, шпилек. При необходимости устанавливаются подкосы и распорки.

Произведение затяжки на коньке

[su_label type=»important»]Важно:[/su_label] [su_highlight background=»#F7D1CD»]уделите особое внимание качеству крепления деталей, ведь от этого зависит устойчивость конструкции.[/su_highlight]

Далее поверху стропильных ног натягивается пароизоляционная пленка и устанавливается обрешетка.

Монтаж обрешетки

Устройство ломаной мансардной крыши и ее отличия

Как уже говорилось, крыша с ломаными скатами несколько отличается от простой двускатной крыши. Разница заключается в форме противоположных скатов: они представляют собой не прямую линию, а состоят из двух соединенных под тупым углом скатов. Крыша может быть как симметричной, так и иметь различную форму противоположных скатов – это зависит от проекта.

Благодаря ломаной форме ощутимо увеличивается полезный используемый объем мансардного помещения. Нижнюю часть стропил обычно устанавливают под углом около 60 градусов к горизонту, а опорные стойки, поддерживающие эти стропила, играют роль каркаса внутренних стен. Верхняя часть стропил чаще всего устанавливается под небольшим углом, от 15 до 45 градусов – это позволяет сэкономить материалы, но сохранить функциональность крыши и ее устойчивость к снеговым нагрузкам.

Вертикальные стойки, опирающиеся на балки перекрытий, прогоны и соединяющие их затяжки образуют параллелепипед, ограничивающий внутренние размеры мансарды. Для придания конструкции дополнительной жесткости устанавливают подкосы между балками перекрытий и нижними стропилами. После установки верхних стропил для укрепления фермы и устранения провисания ригелей устанавливают подвесные опоры – бабки. Для дополнительного укрепления нижних стропил их стягивают со стойками с помощью схваток. Крепление элементов производят с помощью гвоздей и болтов или шпилек.