Ломанная крыша дома с мансардой своими руками

Пространство под кровлей в качестве жилого помещения впервые стали применять во Франции в 17 веке. Популяризировал дома с мансардной крышей Франсуа Мансар, в честь которого они были названы. Парижане сразу оценили идею, особенно возникшую возможность обойти коммунальный закон, по которому государство изымало плату за каждый этаж, коим чердак не являлся. Постепенно мода на мансарду распространилась по всему миру, особенно этот вид архитектуры понравился жителям Европы и Америки.

Что это такое

Мансарда – жилое помещение на чердаке. Крыша дома трансформирована в стены. Мансарда помогает компактно и уютно разместить детей и гостей на даче или в частном доме.

Мансарда задумана в XVII веке как способ увеличения жилой площади для бедных слоёв населения. Благодаря французскому архитектору по фамилии Мансар, переформатирование крыш в жилые надстройки вошло в моду среди богатых людей.

Дворцы и дома знати прирастали шедеврами архитектурной и дизайнерской мысли. В России до ХХ века невелика практика возведения мансард.

Это интересно: Кай и Герда, Карлсон, Сашка – музыкант, Родион Раскольников – литературные герои, жившие в мансарде.

Затем, под знаком уплотнения застройки начался бум перестройки крыш в мансарды и на многоэтажных домах, и в частных жилых строениях.

Преимущества и недостатки мансардных крыш

По внешним признакам мансарда и чердак схожи, но применять одно название к другому ошибочно. Во-первых, она является отапливаемым помещением, во-вторых – жилым, в-третьих – ее вносят в проект, регистрируют в качестве функциональной части дома, к которой подведены все необходимые коммуникации. Главной особенностью является то, что кровля одновременно служит в качестве крыши, потолка и стен.

Главным отличием мансардного этажа от чердачного пространства считается минимальная высота стен в полтора метра, это следует из определений этой конструкции в нормативных документах, например, СНиП приложение 2, СП приложение Б, СНиП 31-01-2003, из других источников.

Преимущества и недостатки мансардных крыш

К основным достоинствам подобного сооружения можно отнести:

  1. Эстетические свойства и дизайн. Использование более высокой, конструктивной кровли, оборудованной окнами, придает зданию законченный вид, делает его оригинальным.
  2. Экономия на стройматериалах. Вес конструкции намного меньше полноценного этажа, поэтому нет необходимости делать усиленный фундамент.
  3. Возможность достройки. При наличии хорошего основания можно переоборудовать готовое сооружение, увеличить его жилплощадь за счет чердака.
  4. Скорость строительства. По сравнению с двухэтажными зданиями, возведение мансардной крыши занимает меньше времени.
  5. Максимальное использование площади. Позволяет задействовать пустующее, неэксплуатируемое пространство.
  6. Великолепный вид. В ночное время можно понаблюдать за небом, в дневное за движением облаков.

Не лишена конструкция и недостатков, рассматривая которые застройщики иногда отказываются от своих планов по ее оборудованию:

Преимущества и недостатки мансардных крыш
  1. Скошенные потолки. Уменьшение используемой площади, сложно подойти к низкой стене, для обустройства внутреннего пространства потребуется специальная мебель.
  2. Шумоизоляция. Даже при использовании наилучших материалов не получится полностью изолировать звук от падающих капель дождя, града, обдувающего ветра.
  3. Затраты на отопление. По сравнению с обычным этажом, теплопотери здесь увеличиваются на 30-40%, что потребует больших затрат на обогрев в зимний период.
  4. Ремонтопригодность. Кровельный пирог сверху закрыт покрытием, снизу слоем утеплителя и отделки. Чтобы проинспектировать состояние кровли, придется демонтировать облицовку.
  5. Ограниченный выбор стройматериалов. Дерево, входящее в состав стропильной системы, меняет свои характеристики на протяжении всего периода эксплуатации, соответственно не исключены некоторые подвижки, передаваемые на отделку.
  6. Тепло-, гидроизоляция. Для комфортного и уютного проживания необходимо выполнить сложные работы по утеплению и защите от влаги.
  7. Сложное устройство. Выполнить правильно все расчеты, составить чертеж своими руками проблематично, потребуется помощь специалистов.
Читайте также:  Какой профлист лучше выбрать для забора?

Размеры крыши мансарды

Чтобы дом с ломанной крышей хорошо смотрелся, необходимо правильно подобрать размеры мансардных (нижних) и коньковых (верхних) скатов.

Размеры крыши мансарды
Размеры крыши мансарды

Геометрия ломанной крыши дома с мансардой. 1 — стены дома; 2 — нижний скат; 3 — верхние скаты; 4 — помещение мансарды;

Размеры крыши мансарды
Размеры крыши мансарды

Высота помещений мансарды h1 по строительным нормам должна быть не менее 2,5 м. На практике высоту комнат мансарды в дачных домах часто уменьшают до 2-2,2 м. 

Размеры крыши мансарды
Размеры крыши мансарды

На рисунке показана геометрия ломанной крыши. Если увеличить высоту коньковых скатов, поз.3 на рисунке, то увеличится общая высота крыши, а коньковый скат будет выглядеть непропорционально большим (на рисунке красным цветом слева).

Размеры крыши мансарды
Размеры крыши мансарды

Если увеличить ширину мансарды с B2 до B2‘, не меняя общую высоту крыши, то крыша на доме будет смотреться слишком громоздкой (на рисунке красным цветом справа).

Размеры крыши мансарды
Размеры крыши мансарды

Широкие окна на фронтоне мансарды, окно на чердаке под коньком, два горизонтальных отлива — фронтонный и коньковый, создают оптический эффект маленькой мансарды . Покраска углов дома светлой краской зрительно увеличивает его высоту. 

Размеры крыши мансарды
Размеры крыши мансарды

Каких-то определенных правил выбора «красивых размеров» ломанной крыши нет. На внешний вид дома, кроме формы и размеров, оказывают влияние и множество других факторов. Например, изменением цвета и фактуры поверхностей разных частей фасада, а также вставкой декоративных элементов, можно скорректировать облик дома.

Размеры крыши мансарды
Размеры крыши мансарды

Подобрать красивые формы крыши рекомендуется с помощью макета дома. На земле выкладывают доски, повторяя контуры переднего фасада дома в натуральную величину. Передвигая доски контура мансарды добиваются необходимого результата. Снимают с понравившегося макета размеры ломанной крыши дома.

Ориентируясь на снятые с макета размеры вычерчивают эскиз каркаса мансарды. На эскизе указывают размеры каждой детали каркаса и способы соединения отдельных элементов между собой.

Преимущества комнат на мансарде

Устройство мансарды обладает рядом преимуществ при выполнении из деревянных конструкций:

  • экологичность – важнейшее достоинство данного типа исполнения;
  • при правильной обработке и креплении, долговечность, надёжность и прочность деревянной конструкции не уступает постройкам, выполненным из других материалов;
  • за счёт устойчивого уровня влажности создаётся комфортный микроклимат в помещении, который препятствует размножению болезнетворных бактерий, различного рода грибков и плесени;
  • экономичность (при правильной обработке и применении качественных пород дерева внутренний интерьер комнаты будет приятно радовать глаз и не возникнет необходимости в применении дорогих отделочных материалов при устройстве мансарды на чердаке);
  • простота в сборке каркаса несущей конструкции;
  • дом, выполненный из дерева, зачастую ограничен размерами и размещение мансарды под его крышей значительно увеличит его полезную жилую площадь;
  • мебель из натурального дерева, деревянные лестницы будут максимально органично вписываться именно в таком варианте исполнения мансарды.
Преимущества комнат на мансарде

Стоит отметить, что при возведении деревянного дома вес стен и каркаса мансарды не будет оказывать большого давления на фундамент и, соответственно, грунт не будет давать просадку как при использовании более тяжёлых материалов. Также выгодно использовать материалы из ЛСТК. Также немаловажным фактором станет то, что пол мансарды будет одновременно потолком нижнего этажа (зачастую первого), а горячий воздух всегда устремляется вверх. Следовательно, пол мансардного этажа не будет холодным и в такой комнате стает приятно и уютно находиться.

Читайте также:  2.1. Устройство кровли. Подготовка основания под кровлю

Проявив немного творчества, можно создать красивую и удобную комнату

Возведение мансарды

Прежде всего, при возведении мансардной кровли, руководствуясь существующим проектом, следует сделать надежную систему стропил. Важный момент: следует учесть, что в стропильной системе домов из бруса, верхние венцы сруба являются своеобразной основой для установки системы стропил. Если же дом сделан из кирпича, то чтобы подготовить основание для стропильной системы обычно устраивают пояс из армированного железобетона. Затем в него закладывают специальные шпильки, которые нужны для того, чтобы потом насадить на них мауэрлат. Мауэрлата является важной составляющей кровли, которая несет на себе нагрузки от стропильной системы, обрешетки и кровельного пирога.

Возведение мансарды

После того как мауэрлат устанавливается, нужно проложить два слоя гидроизоляции, после чего монтируется стропильная система. Монтаж стропильных ферм осуществляется посредством шпилек к мауэрлату. Начинать необходимо с крайних ферм, между коньками которых следует протянуть нить, необходимую для установки оставшихся ферм. После этого осуществляется монтаж дополнительных элементов для прочности, а также производится установка окон и основы для мансарды.

Считается ли мансарда вторым этажом?

Согласно нормам градостроительства, надстройка мансарды не влияет на этажность здания. Т.е., частный дом, в котором устроен второй этаж мансардный считается (является) одноэтажным домом.

Документация, регламентирующая расчет и строительство второго этажа мансардного типа.

Надстройка мансардного этажа регулируется положениями следующих нормативных документов:

  1. СНиП «Жилые здания»;
  2. СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника» (нормирует обустройство ограждающих конструкций, в т.ч. кровли);
  3. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»;
  4. СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений»;
  5. СНиП «Нагрузки и воздействия»;
  6. санитарно-гигиенические нормы.

Определение конструктивных размеров

Длину стропильных брусьев можно определить без вычислений. Для этого:

  • В центре фронтальной стены вертикально устанавливают временную опору с привязанным шпагатом на предполагаемой высоте конька крыши;
  • Шпагат отводят к углу дома, таким образом, определяя величину ската крыши. Добавляют к этой величине 60 см на карнизный свес и получают размер стропильной балки.

Расчетные размеры висячей стропильной конструкции двухскатной крыши для дома с шириной 6 м указаны на чертеже.

Определение конструктивных размеров

Определяем количество стропильных арок. Для этого:

  • Делим длину строения на расстояние между опорами. Для небольшого загородного дома оптимальный шаг установки стропил – 1 м. Если длина дома — 8 м, то количество арочных конструкций составит:

    8/1 + 1 = 9, а расстояние между ними: 8/9 = 0,9 м.

Чертежи и вычисления

Перед началом строительства мансарды своими руками в частном доме составляют эскизный проект – делают подробные чертежи, которые наглядно отображают структуру кровельного каркаса. Они помогут определить последовательность строительных работ, правильно рассчитать количество пиломатериалов. Каркасный «остов» крыши формируется комплексом стропил со множеством вспомогательных элементов, соединенных между собой по определенным правилам – балок, бруса, досок.

По устройству опоры на несущие стены стропила бывают висячими и наслонными. Первые ставится в небольших домах – пролётами, ширина которых не превышает 6–8 м. В них противоположные стропила стыкуются вверху, формируя конёк. Внизу они опираются на мауэрлат.

Наслонными, стропила делаются в том случае, когда ширина дома превышает 6–8 м. Тогда для усиления прочности конструкции вверху по центру устанавливается коньковый брус на опорах с капитальной стены. К нему крепятся все стропила. Внизу они также опираются на мауэрлат.

Кроме стропил, представляющих собой длинные деревянные бревна, брусья или доски большого сечения, для усиления жёсткости и устойчивости с конструкции используются дополнительные элементы:

  • Затяжка, или стяжка – доска, которая соединяет нижние концы противоположных бревен, основа равнобедренного треугольника. Она устанавливается внизу – самом широком месте фермы. Предотвращает расхождение стропил, выполняя стягивающую функцию.
  • Ригели – параллельные стяжке горизонтально расположенные бруски. Они располагаются выше нее, соответственно и длина их меньше.
  • Прогоны – параллельные коньку горизонтальные брусья – опоры для стропил.
  • Стойки и подпоры располагаются вертикально.
  • Лежень – лежащая горизонтально деревянная опора для вертикальной стойки.
  • Подкосы – это наклонные подпоры.

Выбор конструктивных элементов по длине и сечению, определение оптимального шага стропил делается после расчета ветровых и снеговых нагрузок на крышу. Пиломатериалы выпускаются стандартных размеров, поэтому при определении их расчетных значений учитываются представленные на рынке виды продукции деревообработки.

Строительство мансардной крыши своими руками

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.

Окна в обычном этаже располагаются в стенах. В мансардах стен нет или почти нет. Их заменяет кровля. Потому и окна делают особенными: они не только должны пропускать свет в достаточном количестве, но и выдерживать ветровые и снеговые нагрузки, которые на крыша намного больше, чем на стенах.

Какие материалы нужно подготовить?

После разработки проекта будет понятно, брус с каким сечением следует использовать, какой кровельный материал лучше выбрать, какой должна быть обрешетка кровли. Придется приобрести большое разнообразие пиломатериалов: брус для формирования мауэрлата, обрезные доски для стропильной системы, доски для обрешетки. Их нужно правильно подобрать, чтобы конструкция получилась долговечной и надежной.

Советы по выбору пиломатериалов:

  • лучше всего для строительства мансарды подходят хвойные породы дерева — сосна, ель — они достаточно прочные и жесткие, чтобы выдержать всю нагрузку;
  • древесина должна быть хорошо просушена — влажность ее не должна превышать 20%;
  • материал должен быть без сучков, трещин, следов биологического поражения и других дефектов.

Перед монтажом все деревянные элементы ломаной крыши обрабатываются антипиренами и антисептическими средствами, а также пропитками от гниения. Такую обработку следует периодически повторять, чтобы не пришлось заменять несущие элементы конструкции.

Кроме основного материала, нужно запастись металлическим крепежом для соединения стропил с мауэрлатом и между собой, изоляционными и кровельными материалами.