Как сделать мансарду с двухскатной крышей пошаговая инструкция

Мансардные помещения – комфортные комнаты на верхних этажах домов, которые позволяют значительно увеличить жилую площадь при минимальных финансовых затратах. Для строительства двухскатной крыши с мансардой используются самые современные материалы и технологии, ведь это довольно сложные инженерные конструкции. Точность соблюдения строительных норм оказывает большое влияние на долговечность, безопасность и эффективность эксплуатации.

Особенности крыш с мансардой

Обыкновенная крыша должна решать следующие задачи:

• защищать помещения от естественных осадков. Это главное требование к конструкции, поэтому герметичность должна быть полной, а стропильная система надежной;
• улучшать внешний вид здания. Каждый архитектурный стиль предполагает свои решения кровель, но при этом они должны гармонично смотреться.

Крыша с мансардой, кроме этих задач, должна выполнять еще одну очень важную и сложную – обеспечивать благоприятный микроклимат в помещениях при минимальных тепловых потерях. Добиться такого результата можно только за счет создания сложного кровельного пирога, каждый слой которого имеет свои функции.

Устройство мансардной крыши

Эти знания помогут при расчетах стропильной системы двускатной крыши, благодаря чему помещения станут более удобными, а процесс строительства упростится.

Таблица. Структура мансардной кровли

Так надо строить все мансардные крыши, вне зависимости от их архитектурных особенностей и наличия дополнительных элементов. И последнее. Если обыкновенная холодная крыша прощает незначительные ошибки, их можно исправить во время эксплуатации здания без больших негативных последствий, то мансардные такого не позволяют. Проблемы могут обнаруживаться через несколько лет, когда разрушения несущих элементов стропильной системы достигли критических значений. Требуется не только полная переделка всей крыши, но и новая отделка внутренних стен мансардных помещений. Такие работы стоят намного дороже, чем новое строительство. Всегда помните об этом и очень внимательно относитесь к созданию мансардных кровель.

Цены на различные виды бруса

Брус

Пошаговая инструкция строительства двускатной крыши с мансардой

Для примера мы возьмем классическую двухскатную крышу с мансардой. На данном этапе установка окон (читайте какие пластиковые окна лучше) не делается, эти работы следует выполнять на завершающей стадии строительства. Для стропильной системы надо приобрести необходимое количество пиломатериалов, сортамент указывается в проектной документации.

Шаг 1. Установка мауэрлата. Элемент изготавливается из доски 50×150 мм или бруса 150×150 мм. Доска может применяться тогда, когда под мауэрлат сделан армированный пояс, он равномерно распределяет нагрузки по всему периметру коробки здания и не дает ей прогибаться. Брус рекомендуется применять на домах из кладочных материалов: кирпич, бетонные блоки и т. д. За счет увеличенной жесткости на изгиб он может держать существенные нагрузки и не позволять стропильной системе изменять свои первоначальные размеры.

К армированному поясу доски можно крепить тремя способами, каждый из которых имеет свои нюансы.

1. Крепление катанкой Ø 5–6 мм. Проволока заливается бетоном или для нее высверливаются специальные отверстия в стенах. Фиксация проволокой – традиционный метод установки мауэрлата, работы не требуют особой квалификации исполнителей. Но есть одно ограничение – проект дома должен предусматривать такую отделку фасадных стен, чтобы проволока с лицевой стороны здания скрывалась.

   

   Крепление мауэрлата с помощью проволоки

2. Крепление шпильками Ø 12–16 мм. В реализации есть очень мощные и надежные дюбели с металлической фиксацией. Они прочно удерживаются в бетонных отверстиях и обеспечивают требуемые усилия фиксации мауэрлата. Шпильки намного упрощают работы – нет необходимости делать сложные и точные замеры положения элементов. В выставленных на стенах мауэрлатах высверливаются отверстия — сначала в доске, потом меняется сверло и делается отверстие в бетоне. Вставляется дюбель, забивается и затягивается.

   

   Крепление шпильками обеспечивает надежную фиксацию элементов

3. Монтаж с помощью анкеров. Самое прочное, но самое сложное крепление. Анкера выставляются на стадии заливки бетоном армирующего пояса, их положение постоянно контролируется. Затем по расположению анкеров в доске делают отверстия, в которые продеваются крепежи и конструкция фиксируется. Эти работы требуют определенного умения исполнителей, отнимают больше времени и физических усилий.

   

   Крепление анкерами является наиболее сложным вариантом

Мауэрлат надо устанавливать на двух противоположных стенах и следить, чтобы соблюдалась параллельность и горизонтальность его элементов. В противном случае придется подгонять каждую стропильную ногу, а это долго и трудно. Кроме того, подгонка элементов стропильной системы на чердаке свидетельствует о крайне низкой квалификации кровельщиков, не нужно пользоваться услугами таких специалистов.

Практический совет. Положите мауэрлат как можно ближе к краю фасадной стены. Если этого не делать, то есть вероятность, что стропильные ноги будут упираться о кладку и их придется немного подпиливать.

Не забывайте подкладывать между бетонными и деревянными элементами гидрозащиту, в этих целях рекомендуется использовать обыкновенный рубероид.

Шаг 2. Стропила изготавливайте из доски 50×150 мм, длина рассчитывается в зависимости от угла наклона скатов и ширины дома. Этот параметр уже нужно выбирать с учетом высоты и архитектуры мансардных помещений, а они могут иметь несколько вариантов.

1. Мансардные помещения напоминают обыкновенные комнаты. Все стены вертикальные, потолок горизонтальный. Для таких мансард надо большой объем чердачного пространства, в двухскатных крышах он встречается редко.
2. Потолком мансардных комнат служит крыша. Более дешевый вариант, имеет широкое распространение. По сметной стоимости намного дешевле первого, отличается высоким коэффициентом полезного использования чердачных помещений.

   

   Варианты мансардных помещений

Калькулятор расчета угла наклона двускатной крыши

Перейти к расчётам

К мауэрлату стропильные ноги рекомендуется крепить металлическими уголками толщиной примерно 1 мм размером 70×70 мм. Это просто, быстро и надежно, позволяет в любой момент подкорректировать положение элементов. Уголки прибиваются гвоздями или прикручиваются саморезами.

Важно. Элементы имеют много отверстий на каждой стороне. Это не значит, что во все вкручиваются саморезы, метизов надо не более пяти штук с каждой стороны.

Цены на различные виды крепежа для стропил

Крепеж для стропил

Почему отверстий намного больше? Некоторые из них могут попадать на дефекты древесины, мастер имеет возможность выбрать оптимальное место вкручивания самореза. Для увеличения прочности можно просверлить стропилины и дополнительно стянуть их болтовыми соединениями.

Шаг 3. Прибейте стропилины к лагам двумя гвоздями, всегда забивайте гвозди немного наискосок, за счет этого минимизируются риски растрескивания доски. В этом варианте лаги одновременно служат затяжками, стропильная система получается очень устойчивой, а сборка упрощается и ускоряется.

Шаг 4. Закрепите стропилины в верхней части. Делается это при помощи гвоздей и сквозного болта. Концы упираются о коньковый прогон, для повышения устойчивости делаются запилы, которые лежат на коньковом брусе.

Практический совет. Очень важно сделать двускатную крышу с мансардой максимально устойчивой. Дело в том, что внутренние поверхности будут обшиваться, если конструкция колеблется, то на стенах комнат обязательно появятся трещины.

Для исключения смещения стропильных ног по коньковому брусу вбейте по одному гвоздю с каждой стороны. Если есть сомнения в устойчивости, то можно дополнительно зафиксировать элементы металлическими уголками соответствующего размера.

Шаг 5. Стяните фермы ригелями. Определитесь с их размещением, помните, что этими элементами ограничивается высота потолка мансарды. Ригеля делайте из двух досок 50×150 мм. Один конец доски запиливается под углом и фиксируется к нижней поверхности стропилины, а второй внахлест к другой ноге. Второй ригель крепится в обратном направлении. Дело в том, что сами ноги соединены внахлест, такое крепление ригелей повышает прочность за счет параллельного положения двух досок. Потом они стягиваются гвоздями по три–пять штук с каждой стороны.

Шаг 6. На ригелях поставьте подпорку под коньковый прогон, она исключит вероятность его прогиба. Опытные строители рекомендуют ставить этот элемент несмотря на то, что на прогон не воздействуют вертикальные нагрузки, фермы сами себя удерживают. Но во время эксплуатации здания иногда возникают ситуации, когда высота снежного покрова значительно превышает расчетные значения, фермы могут деформироваться. Нагрузки примут на себя подпорки, что сохранит геометрию стропильной системы. Подпорки прибывайте гвоздями, один снизу, а другой сверху.

Шаг 7. Установите под каждой стропильной ногой стойки. Если ширина дома шесть и более метров, то желательно монтировать по два элемента – один на уровне стены мансарды, а второй ниже. Эти работы не требуют много времени и материалов, а устойчивость конструкции повышается существенно. Стойки делаются из досок 50×150 мм, крепятся гвоздями и болтами. Для таких элементов используйте все оставшиеся обрезки, их можно делать не сплошными, а сборными. Нижние концы стоек упираются в лаги.

На этом стропильная система собрана, можно приступать к утеплению и покрытию мансардной крыши. Технология работ зависит от выбранного утеплителя и технических характеристик кровельных материалов.

Практический совет. Утепление лучше делать изнутри мансардных помещений после установки кровли. Под крышей можно не бояться дождя, работы делаются намного спокойнее и качественнее.

Цены на минвату

Минвата

Если все строительные нормы соблюдаются, то мансардные помещения будут ничем не хуже обыкновенных жилых комнат. Не спешите и не пытайтесь улучшить рекомендованные стропильные системы, только очень опытные мастера могут самостоятельно корректировать конструкцию крыши.

Видео — Двускатная крыша с мансардой

Двускатная крыша с мансардой требует не только точного выполнения всех строительных норм и правил, но и грамотного расчета каждого элемента. Самостоятельно выполнить такие работы сложно, лучше обращаться за помощью к профессионалам. Для того чтобы правильно составить исходное задание, рекомендуется ознакомиться с чертежами наиболее часто используемых мансардных кровель. Полезная статья есть на нашем сайте.

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!

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:

1. Вес кровельного материала.
2. Вес стропильной системы.
3. Климатические особенности местности.

А вот при проектировании мансардной крыши этих пунктов – целых пять:

1. Вес кровельного материала.
2. Вес стропильной системы.
3. Ветровая и снеговая нагрузка местности.
4. Вес материалов, которые входят в кровельный пирог: тепло-, гидро- и пароизоляция.
5. Вес всех элементов внутренней отделки мансарды.

Поэтому решайте!

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:

• Сначала на балки перекрытия дома ставим опорные стойки каркаса.
• На стойки укладываем прогоны так, чтобы они оказались параллельны стенам.
• На готовый каркас монтируем верхнюю часть конструкции – висячие стропила.

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:

• Будущий вес кровельного материала, который легко рассчитать по специальной таблице.
• Угол наклона скатов.
• Снеговые и ветровые нагрузки в вашей местности.
• Вес кровельных элементов.
• Антенны, декоративные окошки и тому подобное.
• И, наконец, о чем чаще всего вообще забывают – вес человека, который периодически будет делать ремонт кровли.

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.

Что за интерьер? Во-первых, речь идет о таком стиле, как французский прованс. В нем приветствуются голые балки из дерева с сочетанием нежно-белого цвета потолка и стен, натуральные ткани в мелкий цветочек и такая же экологичная деревянная мебель темных тонов. Нынче в моде! А повредить этому стилю не способна даже огромная балка посередине мансарды. Ведь, как вы помните, именно французский архитектор придумал использовать подкровельное пространство как жилое, а потому подобные конструктивные мелочи довольно гармонично сочетаются с прованским стилем, а иногда еще и выступают главными стилевыми акцентами.

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!

Как самостоятельно возвести в доме двухскатную крышу с мансардой: советы и инструкции

Идея превращения чердачного помещения в доме в полноценное жильё, принадлежит французам. Такое помещение называют мансардой.

О типах стропильных систем двускатных крыш с мансардами, проектировании, расчётах, а также принципах утепления, вентиляции и освещения читатель узнает, прочитав данную статью.

Особенности устройства двускатной конструкции

В отличие от других видов кровель, двускатная крыша имеет два наклонных ската и два фронтона. Эта особенность позволяет встраивать во фронтоны окна стандартной ориентации.

Например, в мансардах вальмовых крыш приходится делать наклонные оконные проёмы и встраивать в них специальные рамы со сложными механизмами открывания.

Торцевая стена двускатной крыш в виде равнобедренного треугольника может стать опорой для удлинённых свесов кровли. Свесы используют, как основу для обустройства навеса над верандой.

В свою очередь веранду возводят на консолях, закреплённых своими концами на балках чердачного перекрытия. Такое решение верхней части дома позволяет получить дополнительную благоустроенную жилую площадь (мансарду) с выходом на веранду, защищённую от осадков навесом кровли.

Особенностью двускатной крыши с мансардой является устройство стропильной системы — опорного каркаса для кровли. Деревянный каркас двускатной крыши состоит из следующих основных элементов:

Мауэрлат

Это несущие горизонтальные балки, уложенные по верхним торцам несущих стен. На стенах из кладочных материалов мауэрлат крепят анкерными болтами или металлическими шпильками. Роль несущей балки исполняет верхний брус каркасного сооружения или бревна верхнего венца в срубе.

На мауэрлат покрытый рубероидом концы стропил опирают врубом или скрепляют металлическими перфорированными пластинами с шурупами, скобами и гвоздями. В качестве мауэрлата применяют брус 100х150 мм, 150х150 мм, сдвоенный брус или доски меньшего сечения.

Для усиления стропильного каркаса устанавливают стойки, связывающие конёк с мауэрлатом, лежащим на центрально стене посередине пролёта. Такой мауэрлат называют лежнем. Лежень со стойками практически не используются в мансардах.

Стропила

Наклонные несущие балки являются основными несущими элементами стропильной системы. Для изготовления стропил используют доски сечением 20х150 мм или брус 50х50 мм. Опираясь внизу на мауэрлат, стропила вверху сходятся в один узел с коньковым прогоном.

Стандартный шаг стропил по осям равен 600 мм. По способу опирания наклонные балки различаются на наслонные и висячие стропила. Первые жёстко фиксируются на мауэрлате, вторые скользят вдоль своей оси сквозь специальный узел.

Наслонные балки применяют в зданиях с пролётом между несущими стенами больше 6 метров. Висячие стропила застройщики выбирают для построек, где высок риск большой осадки фундамента дома в грунте.

Обрешётка

Обрешётка и контробрешётка – это дощатые настилы, которыми обшивают стропильные ноги. Элементы обеих покрытий взаимно перпендикулярны друг к другу.

Между ними закладывают плёнку гидроизоляции. В зависимости от вида кровельного покрытия обрешётка может быть сплошной или решётчатой.

Прочие вспомогательные элементы

К ним относятся:

• стойки,
• подкосы,
• стяжки,
• распоры,
• черепные бруски,
• свесы и пр.

Все эти элементы изготавливают в основном из бруса или доски. Они служат для усиления конструкций и перераспределения нагрузки между основными несущими элементами стропильного каркаса.

Плюсы и минусы обустройства

Мансарда под двускатной кровлей обладает многими достоинствами не без некоторых недостатков. К плюсам можно отнести следующее:

• возможность получить дополнительную комфортную жилую площадь;
• вертикальные оконные проёмы во фронтонах дают возможность применять стандартные оконные рамы;
• устройство слуховых окон в противоположных фронтонах создают идеальные условия для регулируемой вентиляции мансардного помещения;
• монтаж мансарды можно производить в любое время года;
• утепление стропильной системы не требует особых затрат и привлечения посторонней помощи;
• ломаная двускатная кровля позволяет оптимизировать габариты мансарды для более комфортных условий пребывания в ней;
• мансарда с верандой значительно увеличивает привлекательность загородного дома.

Наряду с достоинствами следует отметить недостатки:

• чтобы добиться комфортной высоты мансардного помещения (2 – 2,2 м), нужно делать крышу с высотой конька относительно перекрытия верхнего этажа минимум 4 – 4,5 м;
• увеличение угла уклона скатов влечёт за собой удлинение несущих элементов стропильной системы, что влечёт удорожание возведения двускатной крыши с мансардой;
• любая недоработка в теплоизоляции и гидроизоляции крыши приведёт к холоду зимой и духоте летом, а также будет грозить протечками потолка.

Схемы стропильных систем

Несмотря на кажущуюся простоту устройства двускатных кровель, существует несколько вариантов их исполнения. Это 4 схемы стропильной системы:

Традиционная

Классический вариант двускатной крыши с мансардой в поперечном сечении представляет собой равнобедренный треугольник. Его стороны образованы стропильными ногами, а основанием этой геометрической фигуры являются балки перекрытия.

Такую конструкцию называют фермой. Шаг между ними принимают 600 мм или 1200 мм. Чтобы сделать высоту потолка мансарды комфортной приходится возводить крышу очень высокой. В местах примыкания стропил к мауэрлату образуется «мёртвая зона» непригодная к полезной эксплуатации.

Ломаная

За счёт выпуклых изломов скатов удаётся значительно увеличить высоту потолка мансарды. В поперечном сечении стропильная система «заключена» в пятиугольник. В верхней части фигуры треугольник образован двумя скатами с углом наклона 10 – 20 градусов, а в нижней трапеции, где находится мансарда, скаты наклонены под углом 40 – 45 градусов.

Верхние стяжки, обшитые снизу листовым материалом, образуют потолок, а стойки с облицовкой являются стенами мансарды. Это одна из самых популярных схем стропильной системы двускатной крыши с мансардой.

Асимметрическая

Особенность асимметрической стропильной системы заключается в том, что ось конькового прогона сильно смещена в сторону одного из скатов кровли. Этим добиваются получения максимального объёма полезного пространства мансарды с одной стороны от конька за счёт уменьшения объёма с другой стороны.

По мнению владельцев таких домов, выгода от такого конструкционного решения мансардной крыши не столь существенна, вопреки ожиданиям.

Полувальмовая

Такая крыша является переходной моделью от двускатной к вальмовой кровле. Её фронтоны наполовину прикрыты вальмами. Выигрыш такой конструкции заключается в том, что вертикальные ограждения мансарды защищены от осадков наклонными трапециевидными кровельными сегментами. Полувальмовая крыша делает привлекательным облик всего дома.

Проектирование и расчёты

Расчётам и созданию чертежей предшествует этап предварительного проектирования двускатной крыши с мансардой. На этом этапе утверждают схему стропильной системы, габариты жилого помещения, профиль несущих элементов опорного каркаса и вид кровельного покрытия.

После этого переходят к

• непосредственному проектированию,
• расчёту угла наклона скатов,
• созданию чертежей стропильного каркаса с утеплением, гидроизоляцией, пароизоляцией и кровельным материалом.

Расчёты начинают с определения угла наклона скатов кровли.

Выбор угла наклона

Определение оптимального угла наклона скатов крыши связано с удельной нагрузки на кровлю. Она включает в себя две нормативные величины – снеговая и ветровая нагрузка. Вес выпавшего снега на крыше оказывает существенное давление на стропильную систему, её покрытие и сам материал кровли.

Оптимальную величину снеговой нагрузки берут из таблиц СНиП 2.01.07-85 с привязкой к месту строительства по карте. Также этот параметр можно узнать в отделе архитектуры и строительства местного исполкома. В дальнейшем норматив используют для определения угла наклона скатов по таблице того же СНиПа.

Интенсивность образования снежных накоплений на крыше существенно зависит от силы и направления местных ветров. При скорости ветровых потоков 4 м/сек, нормативную снеговую нагрузку понижают, умножая на коэффициент 0,85.

Расчёт ветровой нагрузки, зависящей от её высоты над уровнем земли, производят по формуле W = WokC, где:

• W – расчётная ветровая нагрузка;
• Wo – нормативная нагрузка;
• k – коэффициент высоты кровли;
• С – аэродинамический коэффициент основного направления ветра.

Нормативную ветровую нагрузку Wo определяют по карте СП 20.133330.2017.

В районах с сильными ветрами существует угроза опрокидывания крыши. Чтобы избежать этого, нижние концы стропил прикрепляют к установленным анкерным кронштейнам в стенах по всему периметру дома.

Определив оптимальный угол наклона скатов, его величину корректируют в соответствии с высотой потолка мансарды. Расчёт высоты конька крыши производят, используя следующий алгоритм:

Создание чертежей

Получив все исходные данные на основе расчётов, переходят к созданию чертежей с подробной деталировкой:

• всех элементов стропильного каркаса,
• ограждающих конструкций мансарды,
• вентиляции,
• гидро- и пароизоляции,
• кровельного покрытия.

Не у всех застройщиков есть способности создавать чертежи. Чтобы их разработать, можно взять прототипы в интернете. Вот примеры таких чертежей мансарды под ломаной кровлей:

Застройщику остаётся откорректировать размеры элементов крыши под габариты своего дома. Если это не получается, то выход будет один — обратиться за помощью в строительную проектную организацию.

Как сделать своими руками?

Прежде чем приступать к возведению двускатной крыши с мансардой, необходимо подготовить инструменты и материалы. Для работы с деревянными конструкциями используют стандартный набор инструментов, включая ручной и электроинструмент.

Что касается материалов, то в основном это деревянные профили, из которых изготавливают детали стропильного каркаса, согласно спецификации проекта крыши.

После того, как подготовлены материалы, приступают к выполнению работ согласно пошаговой инструкции.

Работы по созданию мансардной крыши выполняют поэтапно в следующем порядке:

1. Балки мауэрлата крепят к верхней поверхности несущих стен металлическими шпильками или анкерными болтами. Под мауэрлат поверхность кладки стен покрывают слоем рубероида.
2. Монтируют балки перекрытия, соединяя с мауэрлатом. Балки крепят гвоздями или перфорированными металлическими накладками с шурупами.
3. Крепят стропильные ноги к мауэрлату. По типу крепления наклонные балки различают на висячие и наслонные стропильные ноги. Наслонные стропила опираются врубами и образуют с мауэрлатом жёсткий узел. Висячие стропила соединяются с мауэрлатом через узлы скольжения.
4. Верхние концы стропил сводят в коньковый узел. Несущая балка является опорным ригелем – коньком для стропил. Коньковый ригель изготавливают из цельного или клееного бруса сечением 150 х 150 мм. В небольших строениях верхний прогон делают из сдвоенных досок сечением каждой 120 х 50 мм.
5. Для подготовки основания кровельного покрытия по стропилам стелют гидроизоляционную плёнку. Затем набивают гвоздями обрешётку и контробрешётки. Это две перпендикулярные друг к другу конструкции. Обрешётка состоит из реек, уложенных параллельно коньковому прогону. Брус контробрешётки укладывают, наоборот, вдоль ската.
6. Монтаж кровельного покрытия. В зависимости от угла наклона скатов крыши и финансовых возможностей застройщика выбирают вид кровельного покрытия — это мягкая кровля, металлочерепица, ондулин, профнастил или фальцевая кровля.
7. Для мансарды важно утепление крыши изнутри. Утепление двускатной крыши заключается в заполнении межстропильного пространства теплоизоляционным материалом.
8. К рёбрам стропил степлером пристреливают пароизоляционную плёнку. Подкровельную мембрану (гидроизоляцию) крепят с внешней стороны стропил под обрешётку.
9. Кровля двускатной крыши обязательно должна вентилироваться. Под свесами монтируют ветровые фартуки, делают контробрешетку для создания вентзазоров.
10. Монтируют все вспомогательные элементы стропильного каркаса: стойки, подкосы, стяжки, прогоны и пр.
11. Проводят завершающие работы: вставляют оконные рамы, производят обустройство мансардного помещения (настил пола, обшивка стропил с утеплителем и пароизоляцией листовым облицовочным материалом, монтируют электропроводку, подключают приборы освещения).

Как утеплять мансардный этаж?

Утепление двускатной крыши с мансардой заключается в заполнении межстропильного пространства теплоизоляционным материалом.

В качестве утеплителя используют такие материалы, как:

• минеральная вата;
• стекловата;
• пенополистирол (пенопласт);
• пенополиуретан.

Все выше перечисленные материалы для утепления кровли достойны применения. Вопрос выбора лежит в финансовой плоскости и удобстве монтажа.

Ширина этих материалов, как правило, унифицирована и равна 0,6 м. Утепление производят пошагово следующим образом:

1. Рулоны теплоизоляции разворачивают и нарезают отрезками удобной длины от пола до конька крыши. Таким же образом готовят плитный материал.
2. Утеплитель, если его толщина меньше расчётной, укладывают между стропилами в два слоя. Двойную толщину теплоизоляции применяют в условиях Крайнего Севера. На всей остальной территории РФ применяют утеплитель толщиной 150 – 200 мм.
3. К рёбрам стропил степлером пристреливают пароизоляционную плёнку.
4. Подкровельную мембрану (гидроизоляцию) крепят с внешней стороны стропил под обрешётку.

Вентиляция

Кровля двускатной крыши обязательно должна вентилироваться. Это позволяет исключить скопления влаги в кровельном пироге, следовательно, не возникают процессы гниения древесины стропильного каркаса.

Вентиляцию подкровельного пространства устраивают следующим образом:

1. Под свесами кровли монтируют ветровые фартуки, которые направляют восходящие воздушные потоки под кровельное покрытие крыши.
2. Вверху на стыке двух скатов устанавливают фонарь в виде изогнутого металлического прогона с продольными зазорами. Воздушные потоки, стремясь снизу вверх, захватив пары влаги, выносят их наружу через щели между скатами и коньковым фонарём.
3. Во фронтонах врезают вентиляционные решётки с механизмами открывания. Регулируя степень открытия слуховых окошек (решёток), находящихся в противоположных фронтальных стенах, устанавливают оптимальный режим вентиляции мансарды.

Освещение

В зависимости от потребности в естественном освещении мансарды во фронтоны вставляют оконные рамы нужной величины.

Если в помещении будет художественная студия либо другая творческая мастерская, где требуется большая потребность в естественном освещении, в скаты кровли вставляют дополнительные наклонные оконные рамы.

Ошибки и рекомендации

Во время производства работ по утеплению кровли самодеятельные мастера иногда допускают ошибки, которые следует исправить в срочном порядке. Вот самые распространённые из них:

Фото внутренних проектов

Заключение

Если нет опыта в строительстве домов и возведении их крыш, то не стоит браться за эту работу самому. Лучше обратиться за помощью к специалистам-кровельщикам.

Они подскажут оптимальные решения в формировании крыши, рассчитают стропильный каркас и возведут двускатную крышу с мансардой качественно и за короткое время.