Мансарда своими руками: как я строил и отделывал второй этаж

Ломаная мансардная крыша

Разновидностей мансард существует не так уж и мало. Однако, некоторые варианты являются достаточно редкими. Один из наиболее распространённых — это ломаная мансардная. Что именно мы имеем в виду, когда говорим об этом?

По сути, речь идёт об обычной двухскатной крыше. Её отличие лишь в том, что в рассматриваемом варианте каждый скат разбит на два участка (это самый распространённый вариант, но таких участков может быть и больше двух), которые имеют различный наклон. Та часть, которая находится в центре, меньше наклонена, а по краям — больше. Поясним сказанное рисунком.

Теперь перейдём к тому, как она устроена. Рассмотрим ещё один рисунок.

На этой схеме показано расположение стропил, которые составляют каркас. Кратко расскажем о них.Балки перекрытия. Это часть, на которой смонтирована вся конструкция крыши. С одной стороны — это часть потолка верхнего этажа здания.

С другой стороны, на этих балках монтируются остальные элементы конструкции:

• Стойки — вертикально расположенные элементы, которые служат опорой.
• Прогоны расположены вдоль мансарды.
• Наслонные стропила — это наклонная основа для настила.
• Поперечные балки служат для мансардных перекрытий.

Здесь были перечислены основные элементы конструкции. Покажем ещё одну схему.

• Мауэрлат. Это продольно расположенные балки, которые служат основной опорой для наслонных стропил.
• Висячие стропила. Они расположены в верхней секции крыши.
• Затяжка служит для увеличения прочности всей конструкции.
• Подкосы являются дополнительной опорой для наслонных стропил.

Онлайн калькулятор кровли

Чтобы узнать примерную стоимость мансардной кровли, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Видео описание

О расчете вальмовой крыши с эркером в следующем видео:

Онлайн калькулятор позволяет получить приблизительные значения и становится практически бесполезным, если кровля имеет более сложную геометрию и дополнительные детали (люки, окна). Самостоятельно сделать правильный расчет конструкции и не избежать ошибок практически невозможно, несмотря на многочисленные заверения в обратном, рассыпанные по строительным сайтам.

Создать точный чертеж с подробным описанием всех узлов и соединений способен только человек с инженерным образованием и навыками работы, но не у каждого есть знакомый, которому можно доверить такое ответственное задание. Наиболее практичным решением представляется обращение в профильную строительную организацию, предлагающую немало дополнительных преимуществ:

• Специалисты компании рассчитают крышу любой сложности и проведут монтаж под ключ. 
• Заказчику предоставляется подробная техническая информация о достоинствах и недостатках различных типов кровельных покрытий.
• При расчетах будут учтены не только основные (как в онлайн калькуляторе), но и дополнительные параметры: вес гидроизоляции и утеплителя, наличие окон, вес оборудования, которое предполагается устанавливать на крыше.

Монтаж ломаной кровли под ключ — гарантия качестваИсточник houzz.com

• Вас проинформируют о ценах на материалы и предполагаемом расходе. Ситуация, когда материала не хватает или, наоборот, остается значительный излишек, исключается.
• После согласования деталей заключается договор и составляется смета, оптимизируются условия доставки и оплаты.
• Компания предоставляет гарантию на произведенные работы.

Заключение

Ломаные крыши имеют впечатляющие габариты и сложное внутреннее строение, однако выгодно отличаются от других крыш тем, что монтаж происходит по модульной схеме. Большая часть составляющих стропильной системы собирается на земле и поднимается наверх в том порядке, в каком они будут расположены. Тяжёлая строительная техника для такой работы не нужна. Достоинства ломаной мансардной крыши лежат на поверхности — ваш дом получает не только крышу, но и дополнительную жилую площадь. Грамотно обустроенная, она будет пригодна для круглогодичной эксплуатации.

Первый этап – проектирование и расчёты

Создание чертежей ломаной крыши – один из залогов успешного монтажа конструкции. На чертежах и по расчётам можно увидеть, как будет выглядеть крыша в готовом виде, как на её внешний вид и практичность будут влиять размеры, угол наклона и другие факторы.

Если проектировать чертежи в электронном варианте с помощью специальных программ, то модель крыши можно даже увидеть в 3D-формате.

Выбор угла наклона

На выбор угла наклона кровли влияют несколько показателей:

• Материал кровельного покрытия. Для кровли из металлопрофиля или черепицы рекомендуется делать угол ската — 22°, для шиферного покрытия — 30°.

  Если уклон будет меньше, то в стыки между материалом начнёт заходить вода и снег, а это снизит срок эксплуатации покрытия.

  Рулонное кровельное покрытие на основе битума используется там, где угол наклона больше 30°.

• Нагрузка от ветра. Ветер даёт сильную нагрузку на кровельное покрытие и всю стропильную систему. Даже небольшое увеличение угла наклона (например, на 30°) увеличит нагрузку от ветра примерно в 5 раз.

  Но и небольшой уклон также будет на руку порывистому ветру. В этом случае, он легко попадёт через стыки кровельного покрытия под крышу и сорвёт её.

• Снеговая нагрузка. Самая большая нагрузка от снега будет при уклоне в 30°. Если угол ската 45°, то снег не сможет вообще задерживаться на крыше.
• Частота осадков в данном регионе. В местности, где осадки – это частое явление, оптимальный угол наклона — 45°. А в местности с умеренным климатом, но сильным ветром, лучше сделать скаты крыши под углом 30°.

Стандартные углы наклона в верхней части конструкции составляют от 20° до 30°, а в нижней – от 50° до 60°.

Вычисление площади

Ломаная крыша требует тщательного расчёта каждого элемента конструкции. Любые неточности и погрешности приведут к тому, что нагрузка на перекрытия будет распределяться неравномерно. В итоге несущая конструкция не выдержит массы кровельного покрытия и стропильных ног.

Крышу ломаного типа лучше разделить на несколько геометрических фигур (прямоугольников треугольников, трапеций) для упрощения расчётов. Затем нужно провести точные замеры каждой из этих фигур, а потом вычислить их площадь. Общая площадь ломаной крыши будет суммой каждой из перечисленных геометрических фигур.

Количество кровельного покрытия зависит от площади поверхности крыши. К этому значению нужно прибавить 15 % — с учётом стыков, бракованного материала, деформации во время работы и других непредвиденных обстоятельств.

При вычислении общего веса конструкции стоит учесть вес:

• кровельного покрытия;
• утеплителя, гидроизоляционных материалов;
• обрешётки;
• стропильных ног, балок перекрытия, раскосов;
• окон, дверей;
• вентиляционного оборудования и других инженерных систем;
• будущей мебели.

Ломаная крыша своими руками: пошаговая инструкция

Перед монтажом кровли обрабатывают все деревянные элементы антисептиками, антипиренами и пропитками от гниения. Запасаются основным кровельным материалом, изоляционными и металлическими крепежами для фиксации стропил к мауэрлату.

Делают обрешётку из толстого бруса профилированного, которая ляжет в основу стропильной системы. Для этого жёстко сцепляют мауэрлат с перекрытием. Для мягких кровель нужна сплошная обрешётка. Для твёрдых, как металлочерепичная или шиферная, обрешётку собирают с шагом 0,2–0,5 м.
Отделяют стойками запланированную мансарду, соединяют стойки долевыми прогонами, а поверх укладывают балки, которые будут затяжками (связующими частями) для висячих стропил.
Устанавливают наслонные стропила, проверяя плоскости крутых скатов, а следом — висячие

Внимание нужно уделить правильности компоновки узлов в местах изгиба. Подпирают, если требуется, наслонные стропила подкосами, а верхнюю затяжку, чтобы не провисала, подвешивают при помощи бабки

Подгоняют фасадные составляющие конструкции (оконные и дверные проёмы, если планируются окна и балкон)

Подгоняют фасадные составляющие конструкции (оконные и дверные проёмы, если планируются окна и балкон).

Конечно же, это не единственная технология обустройства ломаной крыши. Есть ряд других, и выбор зависит от многих факторов — используемого материала, планировки, вида крыши, условий для проведения монтажных работ и т. д.

Установка стропильной системы самостоятельно

Монтаж ломаной крыши удобен тем, что позволяет, как уже писали выше, собирать многие элементы конструкции на земле.

1. Изготавливают первые 2 фермы, подымают на крышу, устанавливают по краям и закрепляют соединительными брусками.
2. Протягивают между ними шнур, который послужит уровнем для монтажа стропильных ног в одной плоскости.
3. Устанавливают аналогично все фермы по уровню и хорошо фиксируют, придавая конструкции необходимую жёсткость с помощью ригелей, которые в дальнейшем будут основой потолка мансардного помещения. В результате проведённых работ получится вот такая конструкция.

Технология монтажа

Сборка всех элементов мансардного помещения происходит по такому порядку:

• расчёт прочности здания лучше проводить с привлечением специалистов;
• подготовка проекта мансарды и крыши так же может проходить при участии квалифицированных людей или же на основе уже готового варианта;
• демонтаж старой кровли, если перестраивается уже не новое здание;

• изготовление стропильного деревянного каркаса – один из самых сложных пунктов при возведении мансарды;
• необходимо убедиться в точности возведения при помощи натянутого между арками шнура, который в идеале должен находиться в горизонтальном положении;
• фиксация арок друг с другом гвоздевыми пластинами или штамповочными уголками;
• пароизоляционный материал с внутренней стороны системы стропил, закреплённый строительными скобами;
• слой плотно прилегающего к стропилам утеплителя;
• монтаж обрешетки на материал утеплителя производится при помощи деревянных брусков;

• для естественной вентиляции пространства под кровлей обустраивают специальные полости между гидро- и теплоизоляционным слоями в области карниза, которые выводятся в верхней части конька;
• перекрытие каркаса кровельным материалом в зависимости от предпочтений владельца дома.

Среди вариантов финишного покрытия можно рассмотреть следующие варианты:

Металлочерепицу используют не только из-за привлекательного вида. Этот материал – прекрасное соотношение цены и качества. Долговечный, легкий как в установке, так и по весу. Надёжно переносит удары, но при этом хорошо передаёт все звуки, что является основным недостатком.

• Крыши, покрытые профнастилом, довольно долговечны. Такая кровля имеет дополнительную полимерную защиту и недорога. Несмотря на гибкость, материал достаточно прочный, но так же как и металлочерепица, страдает от воздействия шумов.
• Ондулин – лёгкий, экологичный, стойкий к влаге, бесшумный, переносит нагрузки более 900 кг и достаточно не дорогой, но подвержен влиянию солнечных лучей – быстро выцветает и выделяет неприятный запах. Кроме того, горюч.

• Шифер – экономичный и долговечный вариант. Не горюч и прост в обработке. За этими достоинствами скрывается хрупкость и наличие в составе вредного для человека асбеста.
• Гибкая черепица – долговечность до 70 лет, выглядит богато и стоит в пределах разумного, бесшумна и не позволяет развиться коррозии. Но чувствительна к погодным условиям: на морозе хрупкая, в жару плавится и выделяет едкий запах. Очень горюча.

Гибрид четырехскатной и двускатной – датская

Эта разновидность ценится прежде всего за интересный вид и хорошую устойчивость к ветровым нагрузкам, но при желании датские крыши закладываются и на мансардных этажах. В поднятых треугольных фронтонах при желании легко устанавливаются осветительные или вентиляционные окна.

Строительство и монтаж

Общие требования к монтажу датской крыши и порядок работ по многом совпадают с вальмовой, но это исполнение считается более сложным. При их возведении последовательно:

• Выполняется крепление мауэрлата, в отличие от голландской – на одном уровне и по всему периметру дома.
• Устанавливаются опорные стойки с коньковым прогоном при сборке крыши по наслонной технологии или треугольные стропильные фермы – при висячей.
• Вдоль плоскости основного широкого ската с равномерным шагом монтируются рядовые стропильные ноги.
• На крайние рядовые стропила набивается опорная доска (низ поднятого треугольного фронтона).
• Последовательно монтируются диагональные и укороченные стропила.
• Каркас усиливается подкосами или шпренгельными фермами, рассчитываемыми исходя из его габаритов и назначения крыши. Стропильные системы висячего типа стягиваются горизонтальными затяжками.
• Выполняются остальные кровельные работы (набивка обрешетки, монтаж пирога и вспомогательных узлов)

Устройство коньковой части каркаса

В особо сложных каркасах конек может быть двойным и усиливаемым фермами, но такое исполнение встречается редко.

По аналогии с голландскими крышами прогон располагается по центральной оси дома, с опорой на стойки или с соединением в верхней точке висячих стропильных ферм. Требования к элементу довольно жесткие – конек выполняется из цельного бруса с сечением от 100 мм.

Установка диагональных стропилин

В отличие от двускатной голландской крыши диагональные ноги, формирующие плоскость скатов и хребты кровли, крепятся не к коньку, а к горизонтальной опорной доске, в свою очередь фиксируемой к боковым рядовым ногам и усиливаемую подкосами.

Из-за повышенных нагрузок этот диагональные стропила рекомендуют делать сдвоенным. Нижняя, опирающаяся в мауэрлат часть обязательно укрепляется металлическими уголками.

Изготовление и установка вальмовых ног

Укороченные стропила, формирующие остальную часть скатов, устанавливаются с равномерным шагом, со стыковкой на хребтах. Способ крепления не регламентируется, но лучшие результаты достигаются при предварительном выпиливании в их нижней части паза для посадки на мауэрлат.

По аналогии с рядовыми стропилами при их расчете предусматривается запас на формирование свеса или заранее продумывается способ его обустройства.

Обустройство фронтонов

Фронтоном принято считать элемент стены, ограниченный скатом крыши вверху и карнизом внизу. При строительстве ломаной крыши он будет пятиугольной формы. Фактически это фрагмент лицевой стены здания от верхнего края ее несущей (основной) части до непосредственно крыши. Возведение фронтона требует усиления первой стропильной фермы с дополнением конструкции стойками до формирования полноценного каркаса.

Несколько нюансов, которые следует знать, обустраивая фронтон:

важно не забыть оставить проемы для окон, если они будут, а остальную площадь зашить доской-дюймовкой;
монтирование фронтона можно проводить перед проведением кровельных работ либо после них (в первом случае работа не будет затруднена наличием скатов, во втором – позитивом будет то, что уже видна геометрия скатов);

Видео описание

В этом видео показана инструкция по правильной сборке фронтонов:

• следует также заняться утеплением щипцового пространства изнутри помещения;
• в качестве утеплителя профессионалы рекомендуют применение минеральной ваты или наполнителей с пенополистироловой основой.

По завершении вышеперечисленных действий производится монтирование карниза из досок вдоль периметра здания. Для этого идеально подойдет пиломатериал размерами 25х15 см. После монтируется система водостока, которая обязательна для конструкции ломаной крыши.

Монтирование обрешетки

Процесс обрешетки пятиугольной крыши, по сути, является созданием основы, на которую затем ложится кровельное покрытие. Обрешетка может стелиться «сплошняком» либо в виде решетки (разнится в зависимости от разновидности покрытия).

Основанием для сплошной обрешетки в основном служит листовая влагостойкая фанера, уложенная на стропилах. Такой способ применяется, когда крепится ондулин, шифер или шинглас.

Процесс создания ломаной крыши и обрешетки под монтаж металлочерепицыИсточник sense-life.com

Материалом для решетчатой обрешетки служит необрезная доска, уложенная между стропилами перпендикулярно. Ее удобно использовать, когда укладывается металлочерепица или профнастил.

Процесс создания обрешетки происходит удобнее при уже имеющихся строительных лесах вокруг дома, которые, как правило, все равно создаются для выполнения кровельных работ. Начать стоит с закрепления гидроизоляционной пленки на стропильных ногах, воспользовавшись строительным степлером. Рекомендуемый нахлест пленки составляет 10-15 см. После чего нужно укрепить рейки для контр-обрешетки и непосредственно ее саму. Чтобы сформировать качественный фронтонный свес и фронтонный отлив, используемые доски должны быть длиннее, чем крыша.

Настилание кровли

Последовательность действий в кровельных работах напрямую зависит от выбора настилаемого материала. Ниже рассмотрен вариант с металлочерепицей, т.к. она среди частников-строителей наиболее применима.

Видео описание

Подробно о монтаже металлопрофильного покрытия и некоторых его особенностях рассказано в этом видео:

Потребуется наличие мелкого инструмента, мощного шуруповерта, болгарки, оцинкованных саморезов, имеющих каучуковую головку. Начать следует с раскроя листовой металлочерепицы, а уже затем монтировать от конька вниз.

Помимо кровельных работ ломаная крыша оснащается и иными частями, такими как коньковая доска и снегозадержатель.

Нахлест конька на оба ската металлочерепицы должен составить минимум 10 см.

Основным назначением снегозадержателей является предотвращение схода снега. По сути это маленький карниз, который закрепляется ниже уровня скатов саморезами так, чтобы он был способен выдерживать большие нагрузки во время сильных снегопадов.

Внешний вид готовой ломаной крыши, покрытой металлочерепицейИсточник 1000dosok.info

Коротко о главном

Процесс создания ломаной крыши достаточно прост при наличии определенных навыков и знаний. Также потребуется запастись достаточным количеством необходимых строительных материалов и соответствующим инструментом. Без их наличия и при отсутствии элементарного понимания в строительном деле лучше обратиться за помощью к специалистам. В ином случае делается чертеж будущей крыши, где учитывается высота будущей мансарды, разновидности кровельного и утеплительного материалов. И проводятся непосредственно строительные работы – начиная с монтажа мауэрлата, затем системы стропил, теплоизолирования, обустройства фронтонов, обрешетки, настила кровли и заканчивается все обустройством конька и снегозадержателей.

Стропильная система и пропорции кровли

Данный этап начинается с определения высоты конька и «полезной зоны». При работе с ломаными конструкциями стоит ориентироваться на следующую схему и придерживаться уклонов в 30 и 60° для верхних и нижних скатов, соответственно:

Использование этих пропорций позволяет избежать проблемы громоздкости (особенно ощутимой при возведении вальмовых или ломанных крыш), повышать высоту потолков более 3,1 м и менее 2,5 не рекомендуется.

При необходимости стропильная система кровли выносится за пределы стен.тут

После выбора типа стропильной системы последовательно:

• Рассчитывается весовая нагрузка (общая и на 1 м²).
• Вычисляются основные геометрические параметры крыши (длина, ширина и площадь скатов, высота конька и других вертикальных опор, параметры свеса) и толщина утепляющей прослойки. Последняя обосновывается теплотехническим расчетом исходя из климатических условий в регионе и характеристик выбранного утеплителя.
• С помощью калькуляторов или вручную составляется ориентировочный эскиз каркаса крыши.
• Выбирается и проверяется на соответствие нагрузкам сечение мауэрлата, лежня, вертикальных опор, размеры, шаг и способ крепления рядовых и диагональных стропил.
• С учетом габаритов и веса крыши подбираются укрепляющие элементы (в случае мансардной кровли – по возможности размещаемым в углах и других «глухих» зонах).
• Составляется уточненный план крыши, учитываемый при расчете материалов и сметы.

Стропильная система мансардной крыши. Чертежи классического варианта

Когда возникает вопрос, как сделать мансардную крышу дома своими руками, следует выбирать наиболее простой в исполнении и практичный для дальнейшей эксплуатации вариант. Поэтому для частных домов отдается предпочтение ломаным крышам.

Данная конструкция позволяет не только создать значительное по площади мансардное помещение, но и благодаря свесам, которые опускаются довольно низко, защитить верхнюю часть стен здания и фундамент от атмосферных осадков. К тому же это хорошее решение для создания оригинального экстерьера частного дома.

Угол наклона ломаной крыши зависит от региона, климатических условий и выбора кровельного материала. Классическая ломаная мансардная крыша, чертеж которой наглядно это отображает, имеет соотношение наклона верхних скатов к плоскости пола в 30 град., а нижних – 60 град. Угол наклона боковых поверхностей может колебаться от 45 до 80 град.

Классическая схема устройства стропильной системы мансардной крыши

Взяв за основу эти данные, параметры дома, и то, что высота потолка в мансардном помещении не должна быть меньше, чем 2 м, можно выполнить расчет всех параметров. В классическом варианте можно не учитывать нагрузку на боковые поверхности от осадков, поскольку они будут удерживаться в верхней части крыши.

Расчет мансардной крыши

На специализированных сайтах можно найти чертеж ломаной мансардной крыши своими руками для небольшого дома. Его можно взять за основу для выполнения будущих расчетов, куда входит расчет мансардного помещения, нагрузок, элементов стропильной конструкции и количество строительных материалов.

Для расчета мансардной крыши можно воспользоваться многолетним опытом специалистов, которые неоднократно возводили классическую ломаную крышу и могут подсказать, какой материал необходимо использовать. Именно от этого зависят многие параметры стропильного каркаса. Расчет необходимого количества пиломатериалов для создания стропильной системы сводится к определению высоты и ширины пролетов, и соответственно количеству деревянных брусков, которое умножается на их высоты.

Точное планирование и расчет схемы строительства — залог надежности и долговечности как самой крыши, так и всего здания

От ширины утеплителя зависит шаг между стропилами, который должен быть на 3 см меньше ширины теплоизоляционного материала, чтобы снизить количество отходов и упростить его монтаж. Доски для стропильных ног также подбираются с учетом толщины утеплительного материала. В случае использования базальтовой ваты, толщиной 200-250 мм и создания требуемого вентиляционного зазора в 20-30 мм, минимальная ширина доски составляет 230 мм. Толщина стропил должна быть более 50 мм.

Для балок и стоек следует выбирать брус с параметрами 100×100 мм, что позволит создать прочную и надежную конструкцию даже для зон, находящихся в сложных погодных условиях.

Для расчета количества изоляционных и кровельных материалов используются математические формулы определения площадей геометрических фигур, из которых формируется определенный тип мансардной кровли.

Сегодня в сети Интернет можно выполнить онлайн-расчет мансардной крыши. Для начала указывается тип мансардной крыши, схема стропильной системы, утеплительный и кровельный материал и вводятся запрашиваемые геометрические параметры. Для получения более точного результата следует воспользоваться услугами специалиста, который не только выполнит расчет всех нагрузок и размеров строительных элементов, но и подскажет какой материал лучше выбрать.

Для расчета мансардной крыши и количества необходимых материалов можно воспользоваться онлайн-калькулятором в сети Интернет

Элементы конструкции мансардной крыши

Стропильная система под мансардную крышу состоит из таких конструктивных элементов:

• мауэрлата;
• стропильных ног или стоек из балок;
• вертикальных стоек;
• прогонов;
• конькового бруса;
• обрешетки;
• дополнительных балок, регелей и прогонов.

Основой всей конструкции кровли является мауэрлат, который состоит из деревянных брусов квадратного сечения, крепящихся к внешним стенам здания. К этим доскам крепятся остальные элементы каркаса мансардной крыши. Главным предназначением мауэрлата является восприятие и равномерное распределение всей нагрузки от общей системы кровли на несущие стены здания.

Стропильные ноги или стойки из балок образовывают каркас кровельной конструкции. Для данных элементов следует подбирать доски, которые способны выдержать нагрузку кровельного пирога совместно с наружным покрытием. Для поддержания стоек из балок или стропильных ног используются прогоны, устанавливаемые под углом. Вертикальные стойки удерживают центральную часть стропильных брусьев, предохраняя их от изгиба. Они также создают поддержку для конькового бруса.

Схема устройства конька мансардной крыши

Для обеспечения жесткости будущей кровельной конструкции на длинных стропильных системах монтируется коньковый брус. Обрешетка представляет собой дополнительную деревянную конструкцию, что крепится к стропильной системе, и является основанием для будущей кровли.