Мансарды. виды мансардных крыш. какую конструкцию лучше выбрать?

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров.  Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника

В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Прямой и косой прируб для соединения затяжки

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

Полезные советы: что можно сделать своими руками?

Разработать проект и построить дом с мансардой можно своими руками, но для этого необходимо обладать определенными навыками и умениями. А также обязательно соблюдать основные рекомендации и нормы строительства:

• К готовому дому нельзя пристроить мансарду. Необходимо заранее удостовериться в надежности и прочности фундамента и перекрытий. Возможно перед возведением мансарды потребуется дополнительное укрепление конструкции.
• Мансардный этаж обязательно должен быть с усиленной надежной конструкцией, иметь дополнительные опоры, стенки или колонны.
• В целях безопасности при проектировании мансарды следует обязательно предусмотреть наружную лестницу со стороны улицы к балкону или к окну. Любая дополнительная конструкция обеспечит безопасную эвакуацию в случае экстренной ситуации.

• Пространство под крышей подвергается постоянному перепаду температур, поэтому при возведении мансарды необходимо позаботиться о тепло- и гидроизоляции помещения.
• Обязательно необходимо разработать план проведения коммуникаций на мансарду: электричество и отопление. Но если какие-то комнаты вы планируете использовать не ежедневно, то рекомендуем установить на радиаторах регуляторы температуры.
• Конструкция и устройство лестницы должны быть удобными для подъема и спуска. Ежедневное использование лестницы должно быть комфортным и безопасным. И сама лестница не должна мешать передвигаться по первому этажу.

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

Отличительные черты

У всех мансардных крыш есть одна важная особенность – это подпирающие стены, которые являются заметно выше, чем в случае холодного чердака. Скат, разделяемый четко на пологий и относительно крутой, нужно делать максимально тщательно. Имеет смысл даже приглашать профессионалов, потому что экономия на их услугах, как показывает практика, иррациональна и приводит только к вредным последствиям. Работы еще можно выполнить самостоятельно, но вот подготовка проекта мансарды намного сложнее, чем в случае с обычной кровлей.

Обязательно оборудуется слой гидроизоляции, чтобы исключить проникновение влаги в помещение. Внешнее покрытие всегда создается только из материалов, отличающихся одновременно легкостью и крепостью. Изнутри отделку ведут по большей части при помощи гипсокартонного листа и основанных на нем материалов. Несущие конструкции делаются исключительно из дерева либо металла. От утеплителя до кровельной отделки требуется оставлять пустой промежуток для максимальной вентиляции.

В отличие от простого чердака мансарда всегда оснащается конвективной принудительной вентиляцией. Благодаря ей застоявшийся воздух поднимается к коньку крыши и покидает ее сквозь аэраторы. А одновременно с этим свежие воздушные потоки проходят внутрь при помощи карнизных продухов. Непрерывная циркуляция помогает поддерживать приятный микроклимат. Совершенно отпадают проблемы с избыточной влажностью и духотой.

Забытая классика – коническая крыша

Использование такого типа кровли – это прямое возрождение элементов кровли, которые были незаслуженно забыты. Конусная форма кровли считается элементом русской архитектуры.

Коническая крыша отлично смотрится в комбинации с двускатнойИсточник dailyherald.com

В отличие от других видов кровли, конусообразная кровля представляет собой сложную конструкцию. Основанием крыши служит круг, а вершиной – точка соединения стропильного каркаса. Кроме того, коническая и купольная кровли – это практически один и тот же тип крыши, за исключением незначительных деталей.

Коническая крыша загородного коттеджаИсточник tapety.tja.pl

Конический дизайн крыши частного дома имеет за собой огромную и длинную историю. Наиболее часто конструкцию использовали для кровли малых деталей здания – башен или крыльца.

Коническая крыша придает неповторимый дизайн частному домуИсточник homeaway.com

В современное время такую деталь архитектуры довольно редко применяют для частных домов. Причина тому высокая стоимость и сложность монтажа. Причина тому высокая стоимость и сложность монтажа.

Коническая крыша круглой части коттеджаИсточник rom-home.com.ua

К тому же истинных мастеров, твёрдо знающих своё дело при возведении такой крыши, существует совсем немного. Но наличие такого купола в частном доме сразу придает постройке элегантность и величие.

Коническая крыша придаёт дому величественный видИсточник dcstat.ru

Виды крыш домов под обустройство мансарды

В зависимости от вида кровли частных домов площадь мансарды будет меняться. Также ее конструкция скажется на общей стоимости строительства. Далее перечислены наиболее распространенные виды крыш, их преимущества и недостатки.

Односкатные

Односкатные крыши редко применяют в жилищном строительстве. Чаще такие виды применяют при обустройстве гаражей и подсобных помещений, а не частных домов. Пространство под ними крайне неудобно использовать для оформления мансарды.

Двускатные

Двускатные крыши очень распространены, такой проект можно назвать классическим. Такая кровля состоит из двух частей, которые в месте пересечения соединяются коньком из металла. При этом размер полотен и угол, под которым они зафиксированы, может отличаться.

Двускатные крыши считаются самыми функциональными. Пространство под ними удобно использовать для обустройства мансарды.

Вальмовые

Вальмовые крыши представляют собой усложненную конструкцию двускатных. Вместо внешних стенок, называемых фронтонами, у них обустроены треугольные скаты (вальмы). Как показывают проекты, часто на них располагают окна.

Вальмовые крыши очень интересно смотрятся на фото. Ввиду сложной конструкции их проектирование и возведение стоит доверить специалистам. Эти виды кровли лучше противостоят сильным ветрам и осадкам. В частных домах и коттеджах чаще всего обустраивают именно вальмовые крыши. Под ними остается достаточно много пространства для мансарды.

Внимание! Еще один вариант крыши с вальмами – шатровая. Она проектируется из треугольных скатов, которых может быть 4 или больше

Они держатся металлическими коньками, на самом верху в центре сходятся.

Ломаная

Ломаная крыша – по сути, та же двускатная, но полотна кровли имеют излом. На фото можно увидеть проекты с окнами на фронтонах.

Преимущества ломаной крыши в том, что обтекаемая форма делает ее устойчивой к порывам ветра. Также под ней остается достаточно пространства для обустройства жилой комнаты.

Комбинированные

Конструкция комбинированных крыш может включать в себя элементы сразу нескольких разновидностей. Это наиболее затратный тип кровли, который требует тщательного проектирования и использования качественных материалов. В противном случае многочисленные стыки становятся причиной протечек. За счет сложной формы крыша не так устойчива к сильному ветру.

Комбинированные кровли подходят для устройства балконов и мансард. Они выглядят на фото очень оригинально, но требуют немалых затрат на проект и строительство.

Стропильный каркас

Основное отличие мансардных крыш от обычных заключается в изменении стропильного каркаса, на который опираются скаты. Так как конструкция такого типа имеет большой вес, к нему предъявляются повышенные требования. На стропильную систему ложится нагрузка от кровельного материала, выпадающего снега, балок перекрытия и пола мансарды, поэтому все элементы каркаса изготовляют из прочного дерева. Различают следующие виды конструкций:

1. Висячая. Висячими называют стропильные каркасы, в которых стропила опираются только на коньковый прогон и мауэрлат, уложенный на несущие стены. Чтобы погасить распирающую нагрузку на стропила, возникающую при использовании такой системы, монтируют верхние и нижние затяжки. Если длина ската превышает 4 метра, в нижней части стропильные ноги подпирают стойками или подкосами, предотвращающими провисание. Достоинство висячего стропильного каркаса в том, что все элементы располагаются в неиспользуемых частях мансарды, поэтому в ней остается много свободного места.

2. Наслонная. Наслонный стропильный каркас применяют в домах, где посередине существует несущая перегородка, которая выступает в качестве дополнительной опоры для стропильных ног. На внутреннюю стену настилают лежень, элемент выполняющий функции мауэрлата, и устанавливают стойки, поддерживающие коньковый прогон. С помощью наслонной системы перекрывают крыши большой площади, она используется для кровельных материалов, имеющий большой вес (керамическая черепица, шифер).

Популярные разновидности каркаса для мансардных крыш

О трудностях меблировки мансарды

Мансарда недаром считается самым необычным помещением, изюминкой дома. Что бы вы не запланировали в ней устроить — спальню, кабинет, детскую или библиотеку, оригинальные очертания сделают комнату уютной и романтичной. Тем не мене, на пути обустройства мансарды имеются и подводные камни. Небольшое, как правило, пространство с сужающимся потолком и наклонными стенами способно доставить немало хлопот в процессе меблировки.

Большие сложности возникают при подборе подходящего шкафа — бесполезно искать в продаже готовую модель с параметрами, совпадающими с формой вашей мансарды. Проблему решают по-разному. Иногда (если размеры помещения достаточно большие) наклонные элементы конструкции зашивают гипсокартонном и получают обычную комнату с правильной геометрией. Если помещение небольшое, подобная операция превратит его в кладовку для ненужных вещей. Если вам нравится сложная геометрия пространства, можно пойти другим, более рациональным путем; сохранить уникальность мансарды и извлечь из этого пользу поможет использование встроенных шкафов.

Нестандартный вариантИсточник pinterest.nz

Виды мансардных окон

Согласно рекомендациям СНиПа, площадь мансардных окон не должна быть меньше 10 процентов от площади пола, поэтому в каждом помещении, образованном в результате разделения мансарды, должно быть окно.

Устройство мансардных окон в крыше

На изображении выше представлены разновидности окон для установки на мансарде, при этом наиболее простой разновидностью считается наклонная установка окна. Несмотря на простоту, подобный вариант связан с некоторыми проблемами гидроизоляции стыков. Кроме этого, придется устанавливать окно с усиленной рамой и армированным остеклением из-за повышенных нагрузок на конструкцию окна.

Подобная установка имеет ряд достоинств:

• Пропускает больше света, поскольку отсутствуют резкие границы света и теней.
• Не усложняется поверхность крыши, так как она остается ровной.
• Установка окна требует меньше времени.

Чем меньше угол наклона крыши, тем потребуется большее окно по площади. На изображении ниже указано, как следует расположить окно, в зависимости от угла наклона.

Чем круче наклон относительно пола, тем меньше должна быть высота окна

При монтаже окна следует брать во внимание расстояние между стропилами. Окно должно быть уже на 5 см, по сравнению с расстоянием между стропилами

Это необходимо для того, чтобы не нарушать целостность всей конструкции. В противном случае придется дополнительно усиливать элементы крыши, что не всегда оптимально.

Вместо одного большого окна лучше установить два небольших. Кроме того, что проблем значительно уменьшится, два небольших окна смотрится ничуть не хуже, чем одно большое. Не следует также забывать о нагрузках, которые больше действуют на одно большое окно.

Два окна рядом смотрятся ничуть не хуже, чем одно широкое

Установка окон-дормер связана с появлением ендов, как сверху, так и с боков. Как правило, подобная конструкция становится более сложной в любом случае. Кроме этого, имеются некоторые сложности при укладке кровельного материала, так как подобные места являются вероятными участками протечек влаги. На таких участках приходится укладывать кровельный материал особенно тщательно. В регионах, где выпадает много осадков в виде снега, такие окна подвержены особенно высоким нагрузкам при сходе снега. Решить данную проблему помогают снегозадержатели, которые монтируются над такими окнами. Достоинство подобных окон заключается в том, что возле него допустимо стоять в полный рост. На самом деле, такие окна пропускают меньше света, при этом рельеф крыши становится сложнее, с рядом некоторых проблем.

Устройство вертикального окна-дормера в мансардной крыше

Утопленные окна также используются, но в основном тогда, когда необходимо организовать выход на балкон. Утопленное окно – это не лучший вариант, поскольку света оно пропускает мало, а тени становятся достаточно глубокими. Это не совсем комфортно для глаз человека. Кроме этого, усложняется геометрия крыши, хотя не настолько, как в случае с выступающими окнами.

Если организовать окна в торцевых частях мансарды, то это существенно упростит данную проблему. В таком случае можно вполне обойтись без усиления рамы и стекол, поэтому подойдут самые обычные качественные стекла. Вариант малозатратный и легко реализуемый своими руками, поэтому именно такие окна чаще всего устанавливают хозяева на мансардах.

Стоимость строительства мансарды

Создание мансардного этажа считается относительно недорогим удовольствием, так как не нужно сооружать и возводить стены, однако это так лишь частично.

В первую очередь нужно знатно потратиться на создание стропильной системы. Ее цена напрямую зависит от типа мансардной крыши, а также стоимости пиломатериалов. Во-вторых, львиную часть финансовых расходов займет теплоизоляция и пароизоляция крыши. Логично, что кровельного материала не хватит для того, чтобы обеспечить требуемую кондицию воздуха для жилого помещения.Если мансарда будет жилой, то ее нужно качественно утеплять, используя толстый слой теплоизоляционного материала. В среднем для России слой минеральной ваты должен составлять не менее 20 сантиметров, если это более прохладные регионы, то еще больше. Кроме этого нужно не забывать о гидроизоляционном и пароизоляционном слоях.В-третьих, дорогие мансардные окна. Если окна делаются слуховыми, то нужно сооружать специальную стропильную систему, что также приведет к увеличению финансовых затрат на материалы и их установку. Также окно может располагаться в плоскости крыши, в таком случае его нужно тщательно заделать, чтобы снег или дождь не проникали внутрь мансарды. Из-за этого стоимость мансардных окон в два раза дороже обычных, их установка также обойдется в копеечку. Мансардные окна должны иметь более сложную конструкцию, их рама обязана быть более крепкой. Стекло используется армированное для того, чтобы справляться с нагрузками, а рама – поворотная. Всего выделяют два типа мансардных окон – те, что в крыше и вертикальные.   Популярным и недорогим вариантом кровельного покрытия является материал на основе металла, например, профнастил или металлочерепица. Однако стоит отметить, что все они не подходят для покрытия мансардной крыши и вот почему:

• Эти покрытия обладают высокой теплопроводностью. Металл легко пропускает тепло, а значит, придется увеличивать толщину теплоизоляционного слоя. Если же этого не сделать, то зимой здесь будет слишком холодно, а летом невыносимо жарко.
• Шумность. Во время осадков в виде дождя здесь будет очень шумно, ведь крыша будет стучать словно барабан. Внутри эту проблему можно побороть качественной звукоизоляцией, а вот снаружи эту проблему убрать не получится, поэтому лучше всего отказаться от материалов на металлической основе. Кроме того, если дом расположен в непосредственной близости с соседями, то они могут оказаться недовольны постоянным шумом, впоследствии чего могут возникать споры и конфликты.

Если просчитать все затраты на то, чтобы увеличить слои теплоизоляции и звукоизоляции, то получится, то никакой финансовой выгоды в строительстве мансарды не оказалось, поэтому лучше не использовать такой кровельный материал. Лучше изначально покупать более дорогое покрытие для того, чтобы в конечном итоге оно оказалось выгоднее. Именно поэтому нужно просчитывать все за и против еще до проведения кровельных работ.

Плюсы строительства мансардного этажа:

• Легкость мансардного этажа. Благодаря этому не нужно сооружать слишком мощный фундамент, что сэкономит средства на начальных этапах.
• Если денежных средств не хватает, то строительство мансарды, ее утепление можно отложить на некоторое время до момента появления новых финансовых средств. Также стоит отметить тот факт, что такая отсрочка станет полезной. Во время строительства используются древесные породы с высокой влажностью. Если процесс утепления начинается моментально, то влага впитается в теплоизоляционный слой. Если же «пирог» сделан правильным образом, то и влага будет уходить правильно. При нарушениях могут быть проблемы, поэтому небольшая пауза окажется даже полезной, ведь материал сможет немного подсохнуть, потеряв излишнюю влагу.
• С помощью мансардного этажа можно создать оригинальную и даже уникальную постройку. В целом частный дом с мансардой всегда имеет интересный внешний вид, способен выразить индивидуальность хозяина и его решений.

Мансардная крыша – основные виды, лучшие варианты проектов и их реализация (115 фото)

При планировании современного частного дома важно использовать пространство максимально функционально. В решении этой задачи поможет обустройство мансарды

Мансардным этажом считается просторный чердак, который адаптирован для комфортного проживания. Такое решение планировки пространства значительно снизит потерю тепла, а также сделает ваш дом оригинальным и современным.

При помощи мансарды вы можете расширить жилую площадь обычного одноэтажного дома. Стоит заметить, что для сооружения мансарды не требуется особых навыков в области стройки, достаточно следовать инструкциям и правилам. Поэтому рассмотрим, как сделать мансардную крышу своими руками.