Как правильно сделать мансарду под двухскатной крышей

Использовать всю возможную площадь, придать дому оригинальность и значительно уменьшить потери тепла через крышу — вот задачи, которые решает мансарда. При наличии некоторого запаса прочности у фундамента таким способом можно превратить одноэтажный дом в двухуровневый. Привлекает еще то, что построена мансардная крыша своими руками может быть даже без наличия особых строительных навыков. Важно не ошибиться с выбором материалов и сделать все по правилам. 

Технология строительных работ

Каркас мансардной крыши

  1. После возведения перекрытия и бетонирования межпанельных швов, можно приступать к строительству мансарды. Первоначально подаются на необходимый этаж все используемые материалы. Для устройства облегченных перегородок монтируются поддоны с блоками, а затем строятся фронтонные и наружные стены. Заранее рассчитайте высоту кладки таким образом, чтобы в дальнейшем можно было сделать фронтальные прогоны. В местах наибольшей нагрузки необходимо выложить опорную площадь с помощью блоков с последующим бетонированием.
  2. На завершающих этапах строительства здания приступают к установке стропильной конструкции, используя для этого бруски из древесины с размером 5*15 см, которые необходимы для сооружения скелета кровли.
  3. Во избежание чрезмерной нагрузки, оказываемой данной конструкцией, необходимо установить блочную опору для первого и среднего прогонов. Это поможет предотвратить образование трещин на поверхностях стен.
  4. Сначала строится фронтон, а уже затем полуэтаж чердака. Когда устроены все стены для мансарды, можно начать монтаж стропил.
  5. Для поднятия подготовленного строительного материала наверх, необходимо воспользоваться краном. Сначала осуществляется монтаж прогонов, а потом стропил. Перед сооружением обрешетки завершается кладка фронтонных стен и перегородок, которые будут на мансарде.
  6. Укладку стропил стоит производить максимально ровно и осторожно. Для выравнивания фронтонных скосов подойдет ленточная пила. Далее выполняется обрешетка.
  7. Мансардная крыша нуждается в теплоизоляции, которая выполняется следующим образом: обрешетка застилается гидроизолятором, сверху кладется слой минеральной ваты, который затем накрывается толью, фиксируемой с помощью дюбелей. Поверх этого сооружается еще один ряд обрешетки, необходимый для укладки кровельного материала.
  8. Все элементы, изготовленные из древесины, должны быть обработаны защитными составами, которые защитят их от процесса гниения, плесени и поедания насекомыми.

Преимущества и недостатки полумансарды

Возведение мансардного или полумансардного этажа значительно сэкономит денежные затраты, в отличие от возведения полноценного этажа.

К преимуществам полумансардного этажа можно отнести несколько факторов. Существует возможность применения вертикального, то есть торцового полноценного остекления, без применения мансардных окон, которые являются довольно дорогим удовольствием. Также получается использовать пространство данного этажа более рационально, чем в мансардном этаже.

Преимущества и недостатки полумансарды

Типичный дом с полумансардой вместо второго этажа

Главным недостатком мансардных и полумансардных этажей является большая теплопотеря через кровельное покрытие. Но этот изъян легко устранить, проведя тщательную работу по устройству теплоизоляции, соблюдая все этапы и используя качественные и проверенные материалы.

Полумансардный этаж также будет стоить дороже, чем устройство мансардного этажа, но дешевле, чем устройство полноценного этажа.

Преимущества

Несмотря на то, что данный способ покрытия дома выйдет дороже обычной двухскатной крыши, он имеет целый ряд плюсов:

  1. Этот вариант позволяет увеличить жилплощадь, будучи  значительно дешевле по стоимости, чем возведение пристройки или дополнительного строения.
  2. Для многих владельцев загородных участков экономия имеющегося земельного пространства – это существенный плюс данного способа увеличения полезной площади дома.
  3. Энергозатраты на обогрев дома при таком варианте снижаются приблизительно на 30% за счет уменьшения тепловых потерь, идущих через кровлю.
  4. Если рассматривать эстетическую сторону, то дом с мансардным этажом выглядит интереснее обычных строений с треугольными крышами.

Расчет мансардной крыши

Расчет стропильной системы мансардной крыши включает в себя поиск оптимальных размеров для всех элементов системы. Важно учитывать высоту потолков в помещении под кровлей после монтажа чистовой отделки.

Рекомендуемая высота потолка – 2-2,5 метра. Если у помещения скошены верхние углы, высота стен в самой низкой точке должна составлять не менее 80 см – это позволит установить мебель, чтобы максимально использовать пространство вдоль стен. Высота стены в 140-150 см дает возможность человеку среднего роста свободно перемещаться в полуметре от стен, если угол наклона кровли составляет 45-60 градусов.

Читайте также:  Легкое чердачное перекрытие по профлисту

Согласно СНИП, помещение под кровлей считается мансардой, а не чердаком, если расстояние от перекрытия до конька составляет не меньше 2,5-2,7 метра.

Расчет мансардной крыши

При расчетах крыши с прямыми скатами важно найти оптимальную высоту конька, поскольку, чем ниже кровля, тем меньше размер помещения, но чрезмерно высокая крыша сложнее и дороже в монтаже, испытывает повышенные ветровые нагрузки.

Рекомендуемый угол наклона прямых скатов – 40-50 градусов. Выбирается он в зависимости от архитектурных предпочтений владельца дома, атмосферных нагрузок, характеристик кровельного покрытия.

Деревянный каркас мансардного этажа

Для сборки каркаса мансардного этажа из дерева целесообразно применять технологию блочного монтажа.

Деревянный каркас мансардного этажа

В удобных для работы условиях в горизонтальном положении, на земле или перекрытии, из отдельных деталей собирают крупные части каркаса, а затем устанавливают их вертикально на место. Такой метод значительно ускоряет работы.

Деревянный каркас мансардного этажа

Каркас ломанной крыши дома с мансардой. 1 — верхние коньковые стропила; 2 — коньковая накладка; 3 — ригель; 4 — балка чердачного перекрытия мансарды; 5 — нижние мансардные стропила; 6 — каркас боковой стены мансарды; 7 — балка перекрытия этажа дома.

Деревянный каркас мансардного этажа

Работы по сборке каркаса мансарды ведут в следующей последовательности.

Деревянный каркас мансардного этажа

Сначала собирают продольные рамы боковых стен мансарды, поз.6 на рисунке. Для этого два бруса укладывают друг на друга и пользуясь угольником размечают гнезда для стоек. Пропилы для соединения со стойками  «в пол дерева» выполняют сразу на обеих брусьях обвязки.

Деревянный каркас мансардного этажа

Продольная рама каркаса стены мансарды. 1 — брус верхней обвязки; 2 — стойка; 3 — брус нижней обвязки

Деревянный каркас мансардного этажа

Место соединения стойки и бруса обвязки  боковых стен рекомендуется укреплять накладкой из фанеры или оцинкованной стали.  Соединение деталей рамы «в пол дерева» с накладками увеличивает жесткость каркаса.

Деревянный каркас мансардного этажа

Собранные рамы стен мансарды устанавливают на место в вертикальное положение  и закрепляют временными раскосами. Поверх рам устанавливают балки чердачного перекрытия, поз.4. На балки сверху укладывают временный настил.

Деревянный каркас мансардного этажа

Коньковую часть каркаса также предварительно собирают в готовые узлы.  В настил вбивают гвозди, и по ним, как по шаблону, собирают стропильную раму из верхних стропил, поз.1, коньковой накладки, поз.2, и ригеля, поз.3.

Деревянный каркас мансардного этажа

Нижние концы стропил (поз.1 и 5) обязательно должны иметь соединение «в упор» с балками, поз. 4 и 7 соответственно. Стропила из досок соединяют с балками из бруса с помощью шипа (узлы А и Г). Для облегчения выдалбливания пазов в балках перекрытий, поз.4 и 7, применяют такой способ: 

Деревянный каркас мансардного этажа

Выдалбливание пазов в балках ломанной крыши дома с мансардой. 1 — шина цепной пилы; 2 — долото; 3 — паз; 4 — брус балки.

Деревянный каркас мансардного этажа

Цепной пилой в брусе делают продольные пропилы. Оставшиеся перемычки между пропилами выдалбливают долотом.

Детали каркаса мансарды скрепляют  строительными скобами, как показано на рисунке, или стальными оцинкованными соединителями на саморезах.

Полумансарда и ее особенности

Полумансарда – это изначально жилой этаж, который совмещен с крышей. Полумансарда архитектурно выразительна, имеет свои особенности, а также она может быть использована как полноценное помещение.

Наружные торцовые стены имеют высоту не менее полутора метра, также они являются несущими.

По сути, боковые стены данного помещения образованы вертикально расположенной строительной конструктивной системой, а также скатом крыши.

Преимущества и недостатки полумансарды

Возведение мансардного или полумансардного этажа значительно сэкономит денежные затраты, в отличие от возведения полноценного этажа.

К преимуществам полумансардного этажа можно отнести несколько факторов. Существует возможность применения вертикального, то есть торцового полноценного остекления, без применения мансардных окон, которые являются довольно дорогим удовольствием. Также получается использовать пространство данного этажа более рационально, чем в мансардном этаже.

Типичный дом с полумансардой вместо второго этажа

Главным недостатком мансардных и полумансардных этажей является большая теплопотеря через кровельное покрытие. Но этот изъян легко устранить, проведя тщательную работу по устройству теплоизоляции, соблюдая все этапы и используя качественные и проверенные материалы.

Полумансардный этаж также будет стоить дороже, чем устройство мансардного этажа, но дешевле, чем устройство полноценного этажа.

Стропильная система полумансардной кровли

При проектировании каркасной конструкции необходимо учесть будущий наклон кровли. Архитектурные особенности данного строения позволяют сделать высокую крышу, чтобы гармонировать с общим видом всего задания. Также проектируя крышу важно учесть все нагрузки. Она должна выдержать снег, дождь, ветер. При проектировании крыши очень тщательно разрабатывают будущую стропильную систему.

Данная система будет безраспорной, важно, чтобы стропильная нога производила работу на изгиб, не передавая нагрузку на стены. Одна из опор будет закрепленной, но с возможностью вращения, а вторая опора будет подвижной и свободно вращающейся. Важно помнить об устройстве мауэрлата и монтировке конькового прогона, опирающегося на стойки.

Общий вид стропильной системы полумансарды с изгибом кровли

Монтировать безраспорную конструкцию можно по-разному. Опорным брусом подшивается нижняя часть стропила, в этом брусе делается специальный паз для упора в мауэрлат. А в горизонтальной части стропильной ноги делают запил со скосом для опирания на брус.

Этот скос позволит избежать распора, что даст возможность работать стропилу на изгиб. Закрепление происходит при помощи гвоздей, уголков или скоб. На коньковый прогон укладывают верхние концы стропильных ног, и крепят по принципу скользящей опоры. Этот принцип позволяет конструкции при деформациях и изменениях двигаться в определенных, заданных границах.

Также можно использовать более распространенный вариант. Стропила укладывают друг в друга либо в прогон, связывая их между собой зубчатыми пластинами из металла. Верхние части стропил закрепляют болтом. В боковую часть вбивают по гвоздю под определенным углом.

Более подробная схема полумансардной стропильной системы

Также укрепление делают при помощи металлических пластин или уголков из стали, которые фиксируют стропильную ногу с двух сторон. Не стоит жестко крепить всю конструкцию, иначе вы лишите ее необходимого движения, и из-за этого распорная нагрузка перестанет передаваться на мауэрлат.

Особенности конструкции, и ее прочность

Стропильная конструкция требует скольжения и определенной свободы, иначе вся ее работа будет неверной. Обычно стропильные ноги крепят одним концом принципом скользящей опоры, а вторым на шарнирное соединение. Данный крепеж является самым правильным и эффективным, так как полностью поддерживает всю конструкцию в правильном состоянии, позволяет ей работать верно.

Коньковый прогон необходимо жестко упирать во фронтоны, чтобы предотвратить смещение конструкции из-за неравномерного распределения сил, одних вертикальных стоек для этого будет недостаточно.

Для придания устойчивости всей системе, низ стоек, которые поддерживают прогон, жестко защемляют путем врубки в лежень, а также крепят к перекрытиям. Монтируют также горизонтальную схватку, закрепляя ее гвоздями к стойкам. Данная схватка является предаварийным элементом для всей конструктивной системы и может спасти ситуацию, если нагрузка на кровлю окажется слишком большой и произойдет деформация.

Кровельный пирог

В любой разновидности крыши имеется свои индивидуальная структура.

Представлена она несколькими слоями различных материалов, которые необходимы для защиты помещения мансарды от холодных воздушных масс и повышенного уровня влажности.

Кровельный пирог мансардной крыши включает в себя:

Кровельный пирог
  • Внутреннюю отделку;
  • Обрешетку;
  • Пароиоляционный слой;
  • Контробрешетку;
  • Теплоизоляционный слой;
  • Гидроизоляцию;
  • Системы вентиляции;
  • Кровельный материал.

Каждый слой предназначен для выполнения определенных функций, которые необходимы для нормальной работы всей системы крыши.

Если допустить ошибки при монтаже или пренебречь каким-либо из слоев, то это может привести к необходимости переделать всю конструкцию.

Также стоит рассчитывать структуру пирога и материалы для его сооружения в соответствии с погодой и климатом, присущими региону.

ВАЖНО!

Не только материалы, необходимые для внутреннего устройства крыши нуждаются в тщательном подборе в зависимости от условий погоды и климата, но и сам кровельный материал, а также некоторые параметры крыши.

Кровельный пирог

Начинают оборудовать кровельный пирог с сооружения обрешетки, разновидность которой подбирается в зависимости от выбранного кровельного покрытия и бывает сплошного типа или разреженного.

Алгоритм монтажа для любых разновидностей кровель аналогичен, только отличается необходимостью оборудования теплоизоляционного слоя.

Схема кровельного пирога в разрезе

Какое кровельное покрытие предпочтительно

Жилое мансардное помещение требует соответствующего кровельного покрытия. Нежелательно использовать кровельное железо и металлический профиль. Высокая теплопроводность металла потребует дополнительных расходов на улучшение теплоизоляции. Аналогично обстоит дело с уровнем шума – металлическая кровля будет причиной дискомфорта во время дождя и града. Лучше использовать битумную или натуральную черепицу. Еврошифер тоже подойдет. Монтировать кровлю двускатной крыши своими руками можно сразу после укладки обрешетки на гидроизоляцию.

Пошаговая инструкция по строительству мансардной крыши

В строительстве мансардной крыши нет никаких сверхсложных этапов. Вам достаточно просто внимательно ознакомиться с инструкцией и пошагово выполнить все приведенные рекомендации.

Первый шаг. Рассчитайте прочность постройки. Мансарда увеличивает нагрузку на стены и фундамент дома. Лучше, если расчетом будут заниматься квалифицированны е специалисты. Если же вы не планируете проводить работы по усилению дома, этот этап можете пропустить.

Второй шаг. Рассчитайте мансарду и подготовьте проект будущего чердачного помещения и кровли. К этой работе тоже рекомендуется привлечь специалистов. При желании можете попробовать составить проект самостоятельно или же использовать какое-нибудь готовое решение из доступных источников.

Третий шаг. Демонтируйте старую крышу

Делайте это максимально осторожно, старайтесь не повредить прочие элементы конструкции дома

Демонтируйте старую крышу

Четвертый шаг. Сделайте стропильный каркас. Это самый трудоемкий этап рассматриваемой , если обустройством каркаса одновременно будет заниматься не менее 3 человек.

Пятый шаг. Разместите и зафиксируйте мауэрлат. Для сборки данного элемента используйте деревянные бруски размером 10х10 см.

Шестой шаг. Установите каркас для подкровельного помещения. Элементы каркаса будут одновременно выполнять функцию подпорок под стропила. Сначала закрепите вертикальные стойки по краям здания. Стойки нужно крепить к длинным балкам. В этом вам помогут саморезы и обыкновенные металлические уголки.

Седьмой шаг. Прикрепите к стойкам перемычку.

Восьмой шаг. Убедитесь в правильности монтажа упомянутых выше элементов. В этом вам поможет любой шнур – попросту натяните его между образовавшимися арками. Если шнур будет находиться в строго горизонтальном положении, вы все сделали как нужно. Если шнур отклоняется от горизонтали, подрежьте несоответствующи е арки либо же и вовсе замените их новыми элементами.

Девятый шаг. Зафиксируйте арки между собой. В этом вам помогут гвоздевые пластины либо штамповочные уголки.

Как правильно утеплить мансардную крышу: ход выполнения работ

Существует два способа утепления крыши: изнутри или снаружи. При использовании первого варианта можно отодвинуть выполнение внутренней отделки на определенный срок. Второй вариант предполагает полный комплекс работ, что позволяет добиться быстрого окончания строительства.

Как правильно утеплить мансардную крышу: ход выполнения работ

Процесс утепления крыши снаружи вспененным пенополистиролом

Как утеплить мансардную крышу снаружи? Для этого необходимо подготовить поверхность стропил, очистив ее от торчащих элементов, которые способны повредить слой гидро- и пароизоляции. С внутренней стороны помещения поперек стропил необходимо набить обрешетку, на которой будет располагаться утеплитель. Вместо обрешетки, можно прикрепить оцинкованную проволоку или шнур.

Как правильно утеплить мансардную крышу: ход выполнения работ

Со стороны кровли на эту обрешетку монтируется теплоизоляционный слой с соблюдением вышеуказанных правил. Толщина утеплителя мансардной крыши должна быть более 100 мм. Поверх теплоизоляционного материала укладывается супердиффузионная мембрана. Далее необходимо набить обрешетку, на которую будет настилаться кровельное покрытие.

Теперь с внутренней стороны помещения необходимо закрепить и проклеить пароизоляционный слой. Далее можно приступить к внутренней отделке. Такой вариант утепления кровли считается самым простым в исполнении. Теплоизоляционные плиты легко укладываются на ранее созданную обрешетку.

Как правильно утеплить мансардную крышу: ход выполнения работ

Не стоит пренебрегать слоем пароизоляции, который поможет надежно защитить как деревянные элементы кровли, так и утеплитель

Технология утепления мансардной крыши своими руками изнутри выполняется в два этапа. Первый обязательный этап выглядит следующим образом:

Как правильно утеплить мансардную крышу: ход выполнения работ
  1. Раскатывается и закрепляется на стропилах гидроизоляционный слой.
  2. Набивается обрешетка.
  3. Монтируется кровельный материал.

После выполнения обязательного перечня работ, можно отложить утепление мансардной крыши на неопределенное время, что может быть связано с отсутствием финансовой возможности в настоящее время.

Как правильно утеплить мансардную крышу: ход выполнения работ

Второй этап менее удобный в исполнении. Утепление мансардной крыши будет выполняться изнутри. Здесь необходимо создать ограждающую конструкцию, которая будет удерживать утеплитель, и предотвратит его выталкивание более, чем это возможно. Для этого между лагами набиваются планки с шагом 40-50 см. Они не только будут удерживать утеплитель, но и создадут необходимый вентиляционный зазор.

Далее осуществляется монтаж теплоизоляционного слоя с соблюдением всех правил. На него набивается обрешетка. Далее необходимо расположить и наклеить пароизоляционную мембрану. После этого можно приступить к выполнению отделочных работ. Для этого можно смонтировать обрешетку, а можно обойтись и без нее.

Как правильно утеплить мансардную крышу: ход выполнения работ

Слой утеплителя для помещения мансардного типа должен быть не менее 100 мм