Как рассчитать высоту конька двухскатной крыши: особенности расчетов и проектирования

Крыша мансардного типа: варианты

Основные виды конструкций мансардной крыши частного дома:

1. Односкатная. Односкатная крыша – это наклонная плоскость, закрепленная на несущей стене.
2. Двускатная. Двускатная – две плоскости, которые поддерживаются несущими стенами и друг другом.
3. Четырехскатная (полувальмовая двускатная, полувальмовая четырехскатная). Вальмовые и полувальмовые – четырехскатные крыши, имеющие дополнительные плоскости в виде треугольников и трапеций.
4. Мансардная классическая. Плоская мансардная крыша также возможна как вариант, но в таком случае придется уделить много внимания отводу дождевой воды, укреплять конструкцию из-за возможной снеговой нагрузки и т.д. Специалисты не рекомендуют устраивать такую крышу в жилых домах.
5. Многощипцовые. Многощипцовые – самые сложные конструкции, имеющие много наклонных плоскостей, пересекающихся друг с другом.

Мансардная крыша своими руками

Выбор конструкции

Выбор вида конструкции зависит от нескольких факторов: жилое или нежилое планируется мансардное помещение, климатические особенности зоны постройки дома, предполагаемое естественное освещение чердака, подвод коммуникаций, форма коробки дома.

Если владельцев жилья устраивает простая форма, то подойдет двускатная мансардная крыша конструкция которой достаточно несложная и прочная. Минус конструкции: за счет формы остается мало полезного пространства.

Для устройства полноценного помещения для проживания лучше всего подойдет классическая форма: двускатная (как вариант полувальмовая) с дополнительными скатами. Такая крыша обеспечит максимальное пространство для внутренней отделки, мебели, установки окон, подвода коммуникаций и т.д.

При грамотном подходе мансардный этаж можно переоборудовать в уютную жилую комнату

Виды мансард

Виды двухскатных крыш: варианты по назначению строения

Форма мансардного помещения зависит от вида крыши. Мансарда может охватывать территорию всего здания либо лишь его часть. Помещения с ней бывают симметричными или асимметричными. По форме зачастую бывают треугольными либо ломаными. Правда не каждая кровля рассчитана на возведение мансарды.

Мансардная кровля бывает следующих видов:

• 1-скатная;
• 2-скатная;
• ломаная;
• вальмовая;
• шатровая (пирамидальной, круглой, конической формы).

Рассмотрим подробно:

• Односкатная кровля возводится совсем нечасто. Из-за высокой разницы между высотой стен, подобная мансарда станет асимметричной и будет затруднительно установить окна.
• Двускатная кровля зачастую подразумевает обустройство мансарды симметричным. Она будет обладать покатыми внутренними стенами. При строительстве данной кровли применяют удлиненные доски, что выйдет недешево. Правда показатели эксплуатации данной кровли довольно высоки. Серьезным достоинством считается то, что при такой кровле является возможным монтаж полноценных окон и дверей, вдоль которых располагается выход на балкон.
• Ломаная кровля. Мансарда будет обладать вертикальными стенами. Само строение в ширину достигает более 5 м. Материал расходуется для такого типа кровли значительно меньше, чем для двускатной.
• Вальмовая кровля дает возможность создавать комфортную и маленькую по размерам мансарду. Она включает в себя 2 ската, имеющих форму трапеции и треугольника. Окна находятся на потолочных скатах.
• Шатровая кровля также применяется для возведения мансарды. Окна должны обладать особой формой и сделаны по индивидуальным проектам.

Все перечисленные типы конструкций обладают своими достоинствами и недостатками. Симметричные конструкции имеют более незамысловатую схему, в проекте отсутствуют сложные расчеты, по сравнению с монтажом асимметричных покрытий.

С чего начать строительство крыши

Любая стройка начинается с проекта. Особенно если планируется мансардная крыша своими руками чертежи должны быть подготовлены заранее. Рассмотрим наиболее приемлемый вариант – классическую форму.

Существует несколько четких требований:

• Высота мансардного помещения должна быть не менее 2.2 метра.
• Высота стены до излома (дополнительного ската) более 1-1.2 метра.
• Возможность установки окон или на скатах или на торцевых стенах.
• Устройство качественного утепления, гидроизоляции крыши.
• Монтаж стропильной системы с учетом ветровых и снеговых нагрузок на будущую конструкцию.
• Расчет отопительной системы.

После составления проекта можно приступать к строительству каркаса – стропильной системы. Это фактически «скелет» будущей конструкции, и от нее зависит качество и продолжительность эксплуатации помещения.

Мансардный этаж без утепления

Что такое мансарда

Мансарда представляет собой жилое помещение, напоминающее чердак, которое образуется на верхних этажах домов с мансардной кровлей. Возвести мансарду самостоятельно по силам любому человеку, обладающему специальными навыками в строительном процессе.

Под мансардным этажом понимают этаж на чердаке, фасад которого целиком или частично образуется поверхностями наклонной или ломаной кровли. Фактически, являет собой полноценное жилое помещение внутри здания.

Для снижения нагрузки на уже возведенное строение, при строительных работах мансардного этажа собственноручно применяют легкие материалы и конструкции. Незаменимым в этих делах служит дерево. Мансарда самостоятельно зачастую строится из дерева, в этих целях применяются брусья, бревна или каркасно-щитовая технология.

Стропильная система мансардной крыши: инструкция

Если высота мансарды позволяет, можно сделать не ломаный потолок, а ровный. Однако, как правило, этот вариант самый оптимальный. Можно устанавливать оконные блоки таким образом, что естественное освещение помещения будет максимальным.

Конструкция стропильной системы состоит из обязательных элементов:

• Стропила.
• Мауэрлат (несущие балки).
• Стойки.
• Обрешетка.
• Металлический крепеж.
• Коньковый брус.
• Внешнее покрытие.
• Утеплитель и паро/гидроизоляция.

Стропильная система примерно выглядит следующим образом как на фото:

Стропильная система мансардной крыши

Мауэрлат – это основание стропильной системы. По факту представляет собой брус, закрепленный по периметру на несущих стенах здания. Если дом построен из бревен, то мауэрлатом считается последний венец.

Совет! Чтобы мансардная крыша была максимально прочно закреплена на коробке дома, мауэрлат дополнительно усиливаются металлическими элементами.

Крепление мауэрлата

Итак, устройство мансардной крыши частного дома начинается с установки мауэрлата. При этом желательно проложить гидроизоляционный материал между балкой и стеной. Далее к мауэрлату крепятся стропила следующим образом:

Чтобы разгрузить стропила нижнего ската устанавливают боковые внутренние прогоны. Основная стропильная система называется «фермой» (шаблоны). Установить ее можно двумя способами: собрать на земле и поднять на коробку, либо собирать наверху.

Самое трудоемкое мероприятие – изготовить и смонтировать первый шаблон и последний. Далее уже по заданным размерам при помощи строительного уровня и натянутых нитей устанавливаются следующие конструкции. При монтаже классической мансарды нужно ориентироваться на 3 точки: мауэрлат, стык скатов и конек.

Крепление стропил к опорному брусу

Естественно, что все линии должны быть четко выверены и располагаться под одним углом. Шаг шаблонов рассчитывается исходя из будущих ветровых и снеговых нагрузок и возможностей коробки дома. Чем чаще – тем лучше, однако следует учитывать итоговый вес на несущие стены строения.

После окончания установки фермы приступают к обрешетке, как показано на видео в этой статье. Это поперечные брусья, которые придают жесткость системе.

Далее на обрешет устраивается «кровельный пирог», состоящий из нескольких слоев:

• Пароизоляция.
• Утеплитель.
• Гидроизоляция.
• Дублирующий (контр) обрешетки.
• Кровельный материал.

Пароизоляционный материал прибивается или «пристреливается» к обрешетке стропил. Далее идет утеплитель, сверху крепится гидроизоляция, контробрешет и последний этап – кровельный материал. Внутреннее пространство мансарды также необходимо утеплить и изолировать. Далее можно приступать к отделке стен и потолка.

Кровельный пирог крыши

Совет! Перед монтажом стропильной системы нужно продумать, где будут располагаться окна, чтобы не пришлось впоследствии нарушать целостность конструкции.

Следует учесть, что стропильная система сделана из досок, соответственно подвержена разрушительному влиянию влажности, грибков, насекомых. Поэтому нужно обязательно обработать древесину антибактериальными составами, грунтовками.

Также требуется обратить внимание на устройство хорошей вентиляции. Особенно, если на мансарде не планируются окна. Самый простой способ – установить стеновые приточные клапаны. Или использовать при наличии окон современный вариант воздухообмена: установить стеклопакеты с вмонтированными вентиляционными каналами.

Схема устройства вентилируемого окна

Отделка мансарды

Отделочные работы мансарды с гипсокартоном

Для начала обшивают кровельные скаты и фронтоны, после отделывают потолок. Чтобы обшить скаты кровли на стропильные ноги по горизонтали монтируют брусья с шагом в 1 м, затем в промежутки монтируют горизонтальные брусья.

Следующим шагом будет измерение гипсокартона по заданным габаритам и его последующий монтаж на основу. Установка гипсокартона довольно проста, но в то же время достаточно трудоемкий процесс. Когда все завершено следует заделать все зазоры и щели.

Отделочные работы мансарды с вагонкой

Отделочные работы под дерево достаточно востребованы для мансард, а сам монтаж вагонки несложен. Ее отрезают по необходимой высоте и прибивают на деревянную основу используя гвозди на стыках, потому шляпка будет не видна.

Нужно после каждого листа вагонки осматривать ее положение используя уровень, в противном случае в конце стены появится риск возникновения большого перекоса. Когда монтаж вагонки окончен, она должна быть покрыта несколькими слоями лака.

Выбор материалов для строительства мансарды

Правильная конструкция крыши – это полдела. Не менее важную роль играет грамотный выбор материалов.

Брус для стропил и обрешетки

Обычно для стропил используется древесина хвойных пород дерева – сосна, кедр и т.д. Такой материал достаточно прочен, легкий в монтаже и обработке. Самый толстый брус используется для мауэрлата – минимальное сечение 100*100 мм, для серьезной нагрузки берут 200*200 мм.

Сечение бруса для стропил обычно 50*100мм, 50*150 мм. Выбор сечения бруса для конструкции должен исходить из учета итоговой нагрузки на несущие стены и фундамент. Если изначально мансардная крыша для устройства жилого чердачного помещения не планировалась, то необходимо монтировать максимально легкую стропильную систему.

Обустройство контробрешетки и обрешетки

Пароизоляционный материал

Назначение пароизоляции – не дать возможность испарениям изнутри мансарды проникнуть внутрь «кровельного пирога». На сегодня, самый популярный материал представляет собой многослойную фольгированную пленку. Пароизоляция укладывается фольгой внутрь помещения, что позволяет отражать внутреннее тепло и сохранять его.

Утеплитель

На материалах для утепления кровли следует остановиться подробнее. Используют несколько видов:

• Пенополистирол (пенопласт).
• Минеральная вата.
• Пенополиуретан (ППУ).

Пенопласт не лучший выбор для утепления стропильной системы, несмотря на то, что цена материала самая привлекательная. Во-первых, его неудобно крепить к обрешетке. Во-вторых, его теплоизоляционные свойства значительно уступают минвате и ППУ.

Минеральная вата обладает отличными характеристиками утепления и простая в работе. Но материал имеет один существенный недостаток – он впитывает влагу. Вследствие этого конструкция становится тяжелее, дерево подвергается разрушительному воздействию влаги, а тепло плохо держится внутри мансарды.

Нанесение пенополиуретана с помощью специальной установки высокого давления

Пенополиуретан – самый современный и бесспорно лучший вариант. ППУ представляет собой двухкомпонентный напыляемый материал, структура которого состоит на 98% из газовой ячеистой фазы и на 2% твердого состава. Для его нанесения используется специальная установка высокого давления.

ППУ поступает из пистолета в жидком виде, практически прилипает к любой поверхности, за минуту застывает и вырастает в объеме в несколько раз. Пенополиуретан имеет самый низкий коэффициент теплопроводности, высокую адгезию, негорючий, срок эксплуатации более 30-ти лет.

Гидроизоляция

Гидроизоляция ограждает кровлю от проникновения дождевой и талой влаги. Также она защищает утеплитель от выпадения конденсата, который неизбежно возникает в результате перепада температуры внутри и снаружи мансарды.

В качестве гидроизоляционных материалов чаще всего используются пленки с микроотверстия для выхода пара. Такой материал предотвращает попадание влаги внутрь «кровельного пирога», но при этом обеспечивает хороший воздухообмен.

Гидроизоляция крыши – важный этап ее возведения

Кровельный материал

Основные виды кровли:

• Листовая металлочерепица.
• Профнастил.
• Оцинкованные стальные листы.
• Гибкая черепица.

Листовая металлочерепица активно используется для покрытия кровли в силу простоты монтажа и невысокой стоимости. Минус такого материала – очень шумный. Ветер, град, дождь будут четко слышны внутри мансарды.

Профнастил также несложен в монтаже, долго прослужит. Но из-за конструкционных особенностей требует очень качественной гидроизоляции и дополнительной герметизации стыков листов.

Оцинкованные листы из стали весят мало, система укладки не допускает попадания влаги между ними. Минус ы: требует особых навыков в монтаже и считается достаточно «холодным» материалом.

Гибкая черепица изготавливается из пропитанного битумом стеклохолста. Имеет большой ассортимент расцветок, выглядит весьма презентабельно, практически не дает возможности скапливаться конденсату, бесшумная. Недостатками такого вида кровельного материала считается горючесть, плохое «взаимодействие» с сильным морозом или жарой. Также требуется перед укладкой гибкой черепицы покрыть обрешетку фанерой или ОСП, чтобы основание было сплошным.