двухскатная кровля с мансардой
Конструкция двухскатной мансардной крыши: как не наделать ошибок при строительстве?
Современная мансарда – это помещение с наклонными или частично наклонными стенами, а порой и потолком. Благодаря наличию мансарды в доме существенно сокращаются теплопотери, а любое жилое помещение лишним быть не может. Так, мансарда обычно служит замечательной гостевой комнатой, библиотекой, мастерской, рабочим кабинетом и просторной гардеробной.
Причем конструкция двускатной мансардной крыши может быть как классической, с прямыми скатами, так и ее отдельным видом – ломанной, более удобной и современной. И у каждого из варианта – свои преимущества!
Содержание
Виды мансардной двускатной крыши
Вы удивитесь, но под понятием двускатная крыша способны прятаться удивительные открытия в виде смещенного центра, разных углов и других архитектурных хитростей. Потенциал огромен, тогда как, например, односкатные и шатровые крыши для обустройства мансарды подходят менее всего.
Если говорить в общем, то основных видов двускатной мансардных крыш всего два:
Вариант #1 — мансарда под классической двускатной крышей
Вот самый простой пример конструкции мансардной крыши. Так, вдоль несущих стен закреплена нижняя часть ската, представленная в виде прямоугольных треугольников. Собирают их, как наслонные стропила, и дополнительно связывают схватками. Причем одна из боковых сторон – это будущий каркас для стен мансардной комнаты и, в то же время, опорная стойка. А соединяют верхнюю часть крыши висячие стропила, при помощи затяжки.
В общем для устройства мансардного помещения подходит и обычная двускатная мансардная крыша с фронтонами. Тогда в чем же конструктивная разница между обычной двускатной крышей и ломаной двускатной крышей, которую еще называют мансардной? Дело в том, что при расчете и проектировании стропильной системы первой принято брать во внимание такие параметры:
А вот при проектировании мансардной крыши этих пунктов – целых пять:
Вариант #2 — мансарда под ломанной двускатной крышей
Ломаная крыша – это покатая крыша, состоящая из двух основных частей – верхней крутой и нижней, более пологой. Причем нижняя часть может быть даже с углом 90°.
Ломанную двускатную крышу как раз и строят для того, чтобы разместить под ней мансарду. Если говорить о геометрии, в основе ломанной крыши – прямоугольники, над ними – треугольники и еще два уже прямоугольных треугольников с каждого бока. Мансарда под такой крышей получается просторной, с высоким потолком и комфортной геометрией.
Строительство такой крыши также не предоставляет никаких сложностей:
Хотя, есть и некоторые особенности:
Вариант #3 — мансарда под крышей с выносными консолями
Еще один популярный вариант мансардной крыши – крыша с выносными консолями. Если балка перекрытия выносится за несущую стену, тогда стропильную ногу уже следует опирать на нее, балку, а не опорный брус, и обязательно усиливать стропила подкосами. К чему такие хлопоты? Значительно увеличивается жилая площадь мансарды!
Вариант #4 — мансарда не на всю ширину крыши
Крышу обычно располагают по всей ширине здания, но не всегда. Нередко такую крышу делают только с одной из сторон от продольной оси, а вторая сторона накрывается более крутой скатной кровлей. Это называется несимметричной кровлей.
И если стены мансарды повторяют скаты такой кровли, такой интерьер считается оригинальным. Правда, для некоторых людей психологически комфортнее, когда комната – это комната, со своей строгой геометрией и без наклонов.
Важные особенности такой постройки
Особенность конструкции мансардной крыши в том, что такая стропильная система изготавливается из стропил и стоек, которых обрезают в местах переломов скатов под определенным углом. Да, вся сложность только в соединениях! И все, что вам нужно, это точно определить угол наклона верхней части крыши, правильно рассчитав будущие нагрузки на крышу и высоту потолка мансарды.
Крайне важно, чтобы вся мансардная крыша, включая внутреннюю стропильную систему, получилась максимально легкой конструкцией. Почему так? Потому, что мансарда, как жилое помещение, еще будет утепляться и отделываться изнутри, еще будет стоять мебель, ходить человек (да и не один). Также учтите, что современные мансарды оснащены всей необходимой инженерной коммуникацией: вентиляцией, отоплением, электричеством, кондиционированием и даже порой и вытяжкой.
Все это – немалая дополнительная нагрузка на весь дом, и в частности на фундамент. А потому старайтесь хотя бы саму крышу сделать легкой, но прочной. И проще всего экономить как раз на кровельном покрытии. Самый простой вариант такой:
Стропильную систему мансардной крыши принято сооружать по принципу висячих стропил. У этих стропил нет средних опор, а потому под крышей образовывают внутреннее единое пространство без лишних опор. Потому система висячих стропил еще называется беспрогонной.
Как это происходит? Висячие стропила опираются друг на друга и на наружные стены. Создается так называемая распорная сила, ведь стропила все время пытаются как бы разъехаться в разные стороны. Но их крепко держат балки-затяжки (их еще называют ригелямми) у основания, которые одновременно служат для мансарды балками перекрытия, причем для такой крыши эти затяжки устанавливают немного выше, чем у будущего неиспользуемого чердака.
Но мансарда под ломанной крышей получается всегда более просторной, поэтому при пролете от 6 м дополнительно стропильные фермы еще подпирают раскасами и стойками на прогоны. Это важно сделать для того, чтобы нижние части стропильных ног не превышали в длину 4,5 м.
Материал, шаг и сечение стропил
Еще один момент: для устройства стропильной системы мансардной крыши брать нужно только влагостойкую древесину для изготовления стропил (если вы решили именно дерево, а не металл), и обязательно дополнительно ее обрабатывать специальными пропитками. Т.к. со временем начинает терять свои свойства любая гидро- и пароизоляция, и плохо, если стропила начнут слишком быстро гнить.
Вот почему нередко стропильную систему для мансардной крыши сегодня выполняют из ЛСТК – легкого стального материала с тонкими стенами. Это, конечно, обойдется вам дороже обычной древесины, зато и преимуществ будет немало. Одна из самых ценных которых – мобильность.
Да, вы действительно в любой момент можете разобрать крышу и сделать из нее другой вариант, с новыми другими элементами. А в голову после того, как мансарда будет обжита, может прийти многое: и соорудить балкон, и расширить жилое пространство на другое крыло, и приподнять еще немного потолок. Поэтому, если вы любите экспериментировать – останавливайтесь на этом варианте.
Отметим, что и возиться с такой стропильной системой приятнее. Ведь нужен минимальный набор инструментов: заклепочный механизм и шуруповерт. Не сложнее детского советского конструктора!
Практикуются, конечно, и комбинированные варианты, когда стропильную систему для мансардной крыши делают и из металлического профиля, и из древесины. Но обычно такой метод применяют тогда, когда планируют некоторые детали конструкции сделать декоративными.
Рассчитывая шаг стропил мансардной крыши, берите во внимание такие факторы:
В среднем стандартный шаг мансардной крыши колеблется в пределах 70-120 см. Ввиду этих факторов учитывайте, что шаг стропил при одних и тех же используемых материалов у мансардной крыши будет чаще, чем у обычной.
Важен также фактор комфорта в мансарде, который немало влияет на выбор параметров конструкции двускатной крыши:
Тепло-, гидро- и пароизоляция
Мансардная крыша отличается от обычной в первую очередь тем, что чердак у нее есть, но представляет собой уже только небольшое подкровельное пространство между покрытием и внутренней теплоизоляцией. Причем теплоизолировать мансардную двускатную кровлю нужно обязательно. Ведь теперь это – используемое жилое помещение, а там, где живут люди, всегда есть водяные пары. Они выходят из дыхания человека, чашечки кофе, глажки утюгом и по многим другим причинам. А в сочетании с теплом жилого помещения – это далеко не лучший вариант для любого кровельного покрытия.
Далее, поднимающийся вверх теплый влажный воздух нагревает кровельное покрытие так, что зимой на нем легко тает снег. И талая вода начинает течь не только во все щели и трещины, пробираясь внутрь, но и скатываться по самой кровле – к более холодному карнизу, где снег не растаял вообще. Там она снова замерзает, оказавшись без теплой мансарды внизу, и образуется наледь.
Последствия: забитые и разрушенные водостоки, огромные сосульки и постоянно сваливающийся на голову снег. Вот почему, раз уж вы планируете жилую мансарду, включайте в проект и ее изоляционные работы: тепло, гидро- и пароизоляцию. Причем продумывать все это нужно тщательно: мансардная крыша достаточно быстро теряет свое тепло из-за большой площади соприкосновения с окружающей средой. А потому важно создать один непрерывный изолирующий контур по всему периметру.
Организация подкровельной вентиляции
Кроме того, по-другому уже устраивается и вентиляционная система мансардной крыши.
Выбор кровельного покрытия
Есть свои тонкости и выборе кровельного материала для такой крыши. Так, здесь важны звукоизолирующие качества. Ведь постоянный шум и периодический грохот от дождевых капель способны привнести немало дискомфорта.
Кровельное покрытие должно быть настолько легким, насколько это возможно, ведь мансардная крыша сама по себе и со своим внутренним наполнением уже оказывает немало давление на фундамент.
Подробнее про выбор покрытий читайте в этой статье.
«Правильные» мансардные окна
Немного сложности в свою очередь привносят мансардные окна – без них ведь никак. В случае с ломанной мансардной кровлей все проще, окна делаются прямыми и особо при строительстве не мешают. А вот у классической двускатной крыши их придется сооружать наклонными, что доставляет немало хлопот.
Мансардные окна хороши тем, что свет от них распространяется равномерно по всему помещению и нет глухих боковых отсеков. В зависимости от формы самой кровли такие могут быть прямым, наклонными и в сочетании.
Как переделать обычную крышу в мансардную?
Нередко уже существующую двускатную крышу переделывают в мансардную. Все потому, что еще на этапе строительства решили сэкономить средства и доделать заветное подкровельное жилище со временем. Тем более, что многие действительно так поступают и все получается.
Скажем так: все-таки лучше проектировать мансардную крышу еще на этапе проектирования фундамента, это и технологически грамотнее, и надежнее, даже если в этом сезоне вы утеплять и отделывать ее не будете. Но раз уж решили переделывать уже готовую двускатную – и это возможно. Например, другого варианта и не получится, если вы приобрели уже готовый дом.
Итак, при переделке первым делом рассчитайте вес будущей мансардной крыши и несущую способность имеющегося фундамента. Говоря простым языком, вы должны удостовериться, что фундамент был построен с запасом и готов выдержать немного больше веса, чем сейчас.
Вторым шагом нужно пригласить специалиста посмотреть на чердачное перекрытие. А рассчитано ли оно, что на нем будет стоять мебель и будут ходить люди? И то, что вы без опаски ступаете на чердак не говорит ни о чем. Большинство видов кровельного покрытия тоже рассчитано на то, что время от времени по ним будет ступать человеческая нога – ремонт-то нужно делать, но не постоянно. Все рассчитано и можно приступать к строительным работам? Тогда идем дальше.
Самая важная задача сейчас перед вами – решить, будете ли вы менять форму крыши. Да, иногда приходится приподнимать скаты и делать из классической двускатной кровли – ломаную. Процесс этот трудоемок, но все реализуемо. Усиливают стандартную скатную кровлю при помощи треугольных стропильных ферм, которые удобно крепить и к крыше, и в качестве отдельных элементов.
И, самый ответственный момент реконструкции – перераспределение нагрузки. Итак, балки и стропила усиливают накладками, которые связываются стойками. Затем к подкосам и усиленным стропилам крепят затяжки. И если нагрузка с кровли идет на балки перекрытия рассредоточено (это часто бывает, когда стропильные фермы располагаются с маленьким шагом), тогда все эти изменения помогут изменить направленность нагрузки всей крыши.
Вот почему есть смысл запланировать мансарду заранее, даже если на ее реализацию нет средств: на этом этапе хватит и гидроизоляции.
Открытые элементы в интерьере мансарды
Что интересно, в конструкции современных мансардных крыш бывают и открытые элементы: балки, части внутренних стропил и подобные им элементы. Все это эффектно вписывается в выбранный стиль интерьера, да и для строительства не нужно переживать, как бы что не осталось на виду после отделки.
Второй не менее популярный стиль – хай-тек. Вот здесь напоказ можно и нужно смело выставлять любые элементы стропильной системы, сделанной из металла. Главное, чтобы только сам металл был блестящим и качественным, с таким же креплением. Дополнительно оставляйте на виду трубы вентиляционной системы и любые другие инженерные элементы, если они выглядят достаточно эстетично. Ведь этот стиль интерьера – технический. Кому такое нравится? Нынешним тинейджерам, программистам и любым молодым людям, которых уже воротит от приторной классики в интерьерах или приевшегося грубоватого минимализма.
Вот такой небольшой экскурс в мир современного дизайна. Не удивляйтесь, но у такой привычной нам мансарды именно такая история – изначально в таких помещениях жили творческие люди и богема. И частично эта традиция сохранена и до сегодняшнего дня. А потому, если вы конструируете дом с мансардной крышей, и беспокоитесь о наличии дополнительных опор, балок или стоек – конечно смело оставьте, речь ведь идет не о гостиной.
А вот то, о чем нередко вообще забывают при проектировании мансардной крыши. Это лестница! Как бы смешно это не звучало, но бывает и так, что уже в процессе строительства приходится проделывать двойную работу. Не упустите этот момент!
Двухскатная крыша с мансардой
Основные виды двухскатной крыши с мансардой
Опытные архитекторы утверждают, что определенная форма мансардной кровли может придать любой постройке не только особой презентабельности, но и увеличит функциональность чердачного помещения. Выбор типовых конструкций довольно широк:
Устройство мансарды на таких крышах сопряжено с оптимизацией угла расположения стропильной системы для максимального увеличения полезной площади внутренних помещений.
Как правило, когда говорят про мансардную кровлю, то имеется в виду именно устройство ломаной крыши. Оба способа обустройства мансардной кровли имеют свои достоинства, и выбор конкретного решения зависит как от дизайнерских предпочтений владельца, так и обеспечения необходимой функциональности дополнительных помещений.
Преимущества мансардной кровли
При любом способе устройства, кровля с мансардой обладает неоспоримыми преимуществами, которые зачастую оказывают решающее значение при разработке проекта будущего дома. Основными достоинствами двускатных крыш с мансардой можно назвать следующие:
Все вышеперечисленное позволяет сказать, что мансарда, устроенная в подкровельном пространстве двухскатной крыши современное, экономичное и простое решение вопроса увеличения жилого пространства дома.
Проектирование двухскатной крыши ломаного типа
8. Подвесная стойка — доска, которая нижней своей частью опирается на затяжку, а верхней фиксирует соединение пары коньковых стропил и обеспечивает распределение нагрузки между элементами.
9. Подкосы — брусовый упор боковых стропил, нижняя часть которого упирается в основание стойки под углом, а верхний край в стропило.
10. Обрешётка — доски, закреплённые по внешней поверхности стропилин поперек, которые служат основанием для кровельного покрытия.
11. Контробрешётка — бруски, устанавливаемые по внешнему торцу стропила вдоль и обеспечивающие фиксацию гидроизоляционного материала.
12. Кобылка — доска, которая удлиняет стропило для формирования полноценного свеса кровли.
Надо отметить, что стропильная система ломаной крыши может быть выполнена двумя принципиально различными способами:
Стропильная система ломаной крыши
Учитывая вышеприведённые особенности проектирование двухскатной кровли с мансардой можно составить правильный проект крыши своими руками.
Расчёт стропильной системы мансардной кровли
Самый простой и надёжный способ вычислить параметры конструкции в ломаной кровле, а также необходимое количество материалов для её строительства, это использовать для расчёта онлайн калькулятор.
Чтобы получить расчёт конструкции мансардной кровли в программу-калькулятор необходимо ввести следующие данные:
Варьируя вводимыми данными по высоте конька и длине заложения можно получить тот вариант, который будет оптимальным как по характеристикам, так и по внешнему дизайну.
Дополнительно, если использовать онлайн калькулятор с расширенными алгоритмами и ввести требуемые программой данные, можно получить расчёт более подробной спецификации по необходимому количеству и качеству пиломатериалов, которые понадобятся для строительства стропильной системы ломаной крыши, в том числе:
Данная подробная спецификация, расчёт которой выполнит программный калькулятор, будет служить отправной точкой для дальнейших работ по строительству мансарды.
Если электронный калькулятор недоступен, то рассчитать параметры двускатной крыши можно с применением простых математических формул и справочных таблиц.
Двухскатная крыша с мансардой
При строительстве жилого дома естественным желанием владельца является максимально использовать площадь будущего строения и обустроить подкровельное пространство в помещение, пригодное для жилья или, так называемую, мансарду. Двухскатная крыша оптимально подходит для решения данной задачи, поскольку её конструкция изначально предполагает наличие значительного внутреннего пространства, которое может быть использовано, в том числе, и как жилое помещение.
Двухскатная крыша с мансардой
А технология строительства дома с ломаной кровлей позволяет значительно увеличить его полезную площадь выполнить все работы своими руками.
Основные виды двухскатной крышы с мансардой
В зависимости от своего конструктивного строения двухскатная крыша с мансардой может быть выполнена двумя основными способами:
Ломаная кровля с мансардой
Как правило, когда говорят про мансардную кровлю, то имеется в виду именно устройство ломаной крыши.
Оба способа обустройства мансардной кровли имеют свои достоинства, и выбор конкретного решения зависит как от дизайнерских предпочтений владельца, так и обеспечения необходимой функциональности дополнительных помещений.
Преимущества мансардной кровли
При любом способе устройства, кровля с мансардой обладает неоспоримыми преимуществами, которые зачастую оказывают решающее значение при разработке проекта будущего дома.
Основными достоинствами двускатных крыш с мансардой можно назвать следующие:
Все вышеперечисленное позволяет сказать, что мансарда, устроенная в подкровельном пространстве двухскатной крыши современное, экономичное и простое решение вопроса увеличения жилого пространства дома.
Проектирование двухскатной крыши ломаного типа
Планирование и проектирование двухскатной крыши ломаного типа несколько сложнее, чем расчёт кровли классического типа, однако зная её конструкции и основные принципы устройства это можно выполнить своими руками. Предварительно необходимо тщательно продумать её общее строение, в том числе:
Когда определены основные практические моменты будущей крыши, можно приступать к проектированию и расчету стропильной системы.
Её основными конструктивными элементами являются следующие составляющие:
Макет ломаной крыши с мансардой
Надо отметить, что стропильная система ломаной крыши может быть выполнена двумя принципиально различными способами:
Стропильная система ломаной крыши
Учитывая вышеприведённые особенности проектирование двухскатной кровли с мансардой можно составить правильный проект крыши своими руками.
Расчёт стропильной системы мансардной кровли
Самый простой и надёжный способ вычислить параметры конструкции в ломаной кровле, а также необходимое количество материалов для её строительства, это использовать для расчёта онлайн калькулятор.
Основным достоинством такого подхода к расчёту является то, что меняя вводимые данные можно быстро получить результаты вычисления и выбрать вариант, который будет оптимальным для конкретного дома.
Чтобы получить расчёт конструкции мансардной кровли в программу-калькулятор необходимо ввести следующие данные:
Варьируя вводимыми данными по высоте конька и длине заложения можно получить тот вариант, который будет оптимальным как по характеристикам, так и по внешнему дизайну.
Дизайн крыши по вводным данным в калькулятор
Дополнительно, если использовать онлайн калькулятор с расширенными алгоритмами и ввести требуемые программой данные, можно получить расчёт более подробной спецификации по необходимому количеству и качеству пиломатериалов, которые понадобятся для строительства стропильной системы ломаной крыши, в том числе:
Данная подробная спецификация, расчёт которой выполнит программный калькулятор, будет служить отправной точкой для дальнейших работ по строительству мансарды.
Проекты мансардных крыш
Если электронный калькулятор недоступен, то рассчитать параметры двускатной крыши можно с применением простых математических формул и справочных таблиц.
Порядок работ при монтаже мансардной кровли
Последовательность работ по устройству мансардной кровли ломаного типа имеет принципиальные отличия от строительства классической крыши с двумя скатами, однако и её можно собрать своими руками.
В зависимости от конкретного проекта, в части устройства балок перекрытия первого этажа, технология строительства может иметь некоторые различия, однако основные принципы сохраняются.
Этапы монтажных работ:
Установка мауэрлата на кирпичную стену
Балки также должны быть закреплены максимально надёжно с применением металлических крепёжных элементов.
Варианты верхних и нижних узлов ломаной крыши
Монтаж обрешетки крыши
Установка кровельного покрытия
Зная технологию и порядок проведения работ при строительстве кровли ломаного типа выполнить работы по монтажу можно самостоятельно своими руками. Видео по обзору конструкции двухскатной крыши с мансардой.