Строим мансардную крышу частного дома

 

По своей сути мансарда это модифицированный чердак частного дома. Но требования, предъявляемые к крыше мансарды, гораздо выше. Ведь на кровлю воздействуют не только погодные катаклизмы, но различные факторы изнутри. Каково же должно быть устройство мансардной крыши, как правильно ее утеплить, сделать надежной и долговечной? Обо всем об этом поговорим в данной статье.

Особенности мансардных крыш

На первый взгляд кажется, что вполне достаточно небольших переделок чердачной крыши и отделки внутреннего помещения, чтобы соорудить мансарду. Но на самом деле это распространенное заблуждение. Только понимание конструктивных особенностей мансарды дома позволит сделать надежное и долговечное помещение с прочной кровлей.

Мансардная крыша – отличный вариант превратить бесполезное помещение чердака в очень полезное пространство для отдыха или даже жилья

 

Принципиальным отличием чердака от мансарды специалисты считают высоту помещения. Если стены под кровлей более полутора метров, то можно считать эту конструкцию мансардой. Высота в 1,5 метра позволяет разместиться человеку в сидячем положении.

Мансарды дома отличаются своим устройством, помещение может быть:

• треугольным в вертикальном поперечном разрезе;
• ломаным (многоугольным);
• ассиметричным;
• занимающим все пространство под кровлей.

Основным преимуществом мансарды является увеличение жилой площади  уже существующего дома. Полезную площадь, как правило, используют для устройства жилой комнаты или какого-то утилитарного назначения (тренажерный зал, например). Такое расширение площади дома обходится дешевле, чем пристройка. При этом ландшафт участка не меняется и приусадебная площадь не уменьшается. Плюс и в том, что мансарда выглядит достаточно презентабельно, улучшая внешний вид дома. Так, например, двухскатная, ломаная кровля с неравными скатами и прямым изломом выглядит очень эффектно. Да и помещение мансарды под прямой крышей намного удобнее.

 

Справедливости ради, следует упомянуть о недостатках.

• Удорожание конструкции всего дома, по сравнению с простым чердаком.
• Сложность проектирования крыши с мансардой, необходимость обращения к специалистам.
• Заказ и установка специальных мансардных окон.
• Сложность работ по устройству крыши, требующая особой тщательности и кропотливости.

Даже небольшие неточности в монтаже мансардной кровли могут привести к необходимости проведения ремонта через небольшой период.

 

Типы кровли

Специфика крыши мансарды во многом зависит от ее типа. Существует несколько разновидностей крыш, которые отличаются своей конструкцией:

1. Односкатная. Самый простой вариант, выглядит в разрезе как прямоугольный треугольник. В таких крышах редко устраивают мансарды.
2. Двускатная. Иногда называемая щипцовой, конструкция кровли с двумя наклонными плоскостями. Здесь отлично встраивается мансардное помещение.
3. Ломаная. Разновидность предыдущего типа, имеющая скаты с изломом (измененным углом). Позволяет сделать удобную мансарду с оптимальной конфигурацией. Большое количество современных домов можно увидеть именно с ломаной кровлей.
4. Вальмовая (полувальмовая) Четырехскатная крыша, позволяющая удобно расположить под ней мансарду.
5. Коническая или купольная. Как правило, используется для зданий многоугольной или круглой формы, мансарду встроить под такую конструкцию наиболее сложно.
6. Многощипцовая. Нестандартная конструкция, также позволяющая устройство мансарды. Но подобная конструкция, также как и вариант с ломаной кровлей, требует кропотливого расчета, только опытный архитектор способен сделать хороший проект, да и стоимость работ очень высокая.

 

Изоляция мансардной кровли

Важным нюансом крыш для мансарды является тот факт, что на кровлю действуют не только наружные погодные факторы, но и внутренние:

• тепло от жилого помещения;
• испарения;
• конденсат, образующийся от  температурной разницы в мансарде и снаружи.

Следовательно, требования к мансардным кровлям содержат дополнительные условия. Это укладка пароизоляционных материалов, теплозащитного слоя и гидроизоляция. Кроме того, необходимо обустроить эффективную вентиляцию подкровельного пространства, иначе помещению грозит постоянная сырость.

 

Чтобы надежно утеплить мансарду, обычно используют минеральную или эко вату, в сочетании гидроизоляционной и пароизоляционной пленкой получается неплохая защита от внешних и внутренних воздействий. А воздушная прослойка между разными изоляторами обеспечит вентилируемость фронтона и крыши.

Кровельный пирог мансардной крыши

 

Материал кровли

Кровля мансарды должна быть легкой, поскольку кроме собственного веса на стены домов оказывает нагрузку и само помещение мансарды со всем ее содержимым. Поэтому для мансард выбирается материал с невысоким удельным весом:

• металлочерепица;
• металлический профиль;
• мягкая кровля (например, ондулин).

Более тяжелые материалы используются только в случаях необходимости соблюсти единообразие деревянного дома с соседними строениями. Но в этих частных случаях требуется дополнительных рассчитать нагрузки.

Такие же требования и к стропильной системе, здесь также рекомендуется использовать прочные материалы с небольшим весом, алюминиевые конструкции или деревянные – наиболее подходящий и распространенный вариант устройства каркаса крыши мансарды. Каменные и цементно-бетонные элементы здесь не подходят. При монтаже крыши следует помнить, что она должна быть устойчива к механическим нагрузкам и надежно защищать от непогоды.

 

Проект крыши мансарды

Как было сказано выше, залогом надежной и прочной крыши должен быть грамотно составленный проект. Как правило, он состоит из нескольких разделов и чертежей. В нем содержатся расчеты и вся информация о конструкции кровли:

• в первую очередь проектом определяются основные параметры – форма крыши, ее размеры, наклон скатов, наличие фронтона;
• вторым, и не менее важным пунктом, идет перечень всех материалов, по каждому узлу, с указанием их количества;
• отдельный раздел должен быть посвящен расчету несущих конструкций с указанием сечения стропильных балок, размерами элементов перекрытий и других узлов;
• чертежи в различных проекцией с детализацией основных узлов;
• раздел с расчетами теплотехнических свойств конструкции крыши и указания об утеплении и гидроизоляции с перечнем рекомендуемых материалов;
• рекомендации по кровельному материалу на основании расчета максимальных нагрузок на конструкцию.

 

Расчет крыши мансарды

Еще раз подчеркнем, что расчеты должны проводиться специалистом, имеющим опыт проектирования подобных объектов. Даже небольшие погрешности могут привести к неверному распределению нагрузки несущих узлов и элементов. Излишний вес кровли, превышающий прочность стропильных ног может привести к ослаблению общей конструкции и печальным последствиям. Особенно это важно для ломаной конструкции.

Для расчетов важным параметром является площадь мансардного помещения и его размер полезного объема. Последний вычисляется по линиям, соединяющим точки, где высота от пола до потолочной плоскости  составляет 90 см. Остальное пространство принято считать не жилым, пригодным лишь для устройства чуланов и кладовок.

Общая площадь берется из планов дома и мансарды. Расчет площади кровли проводится исходя из суммарной площади внутренних конструкций. Весь кровельный каркас можно представить как совокупность элементов с различной геометрией. Высчитав площадь таких фигур по отдельности, и сложив значения, можно получить общую площадь конструкции крыши. Данная величина необходима не только для дальнейших расчетов прочности и веса конструкции, но и для подсчетов необходимых материалов.

 

Следующим этапом расчетов является вычисление угла наклона скатов, размеры фронтона и подбор кровельного покрывающего материала. Неправильно выбранный наклон скатов может привести к скоплениям снежного наста, под весом которого возможно разрушение крыши. Напротив, слишком крутой уклон и высокая конструкция подвергается воздействию ветров, которая также сказывается негативно на целостности кровли. Поэтому расчеты должны проводиться с учетом местных климатических условий.

Расчет мансарды

 

Утепление крыши

Немаловажной частью расчетов мансардной крыши является раздел посвященный утеплению. Для создания атмосферы, пригодной для проживания в мансарде, кровля должна быть надежно и качественно утеплена. Кроме того вместе с утеплителями укладываются и пароизоляционные и гидроизоляционные пленки. Чтобы предотвратить протечку снаружи и накопления конденсата изнутри, применяют специальные современные материалы. Таким образом образуется «слоеный пирог», уложенный между кровельным покрытием и помещением мансарды. Такой «пирог» должен включать следующие слои:

1. Пароизоляционный. Специальные, не пропускающие воздух пленочные материалы, укладываемые изнутри помещения мансарды с герметизацией стыков. Задача этого слоя предотвратить проникновение влаги в верхние прослойки «пирога».
2. Утепляющий. В качестве теплоизолятора применяется пенопластовые или пеноплексовые плиты, минеральная вата, эко вата и проч. Укладка производится с нахлестом или с последующей заделкой швов строительной пеной.
3. Гидроизолирующий. Специальные пленочные мембраны, предохраняющие утеплитель от атмосферных осадков и предотвращающие образование конденсата. Укладываются по стропилам с сохранением воздушного зазора между пленкой и кровельным материалом.

Правильное утепление мансарды и потолка чердака

 

Стропильная система мансардной крыши

Система стропил является основой любой кровли, ее скелетом Основное ее назначение придавать крыше прочность и надежность. Кроме того стропильная система призвана равномерно распределять нагрузку на стены дома. Существует несколько разновидностей стропильных систем, позволяющих устроить мансарду:

1. Система висячих или подвесных стропил. При такой конструкции отсутствуют промежуточные столбы для поддержки стропил, а соединение производится деревянными или металлическими затяжками. Очень удобно для устройства мансарды.
2. Наслонная система. Как правило, применяется в двускатных кровлях. Используется с использованием промежуточных опор или в конструкциях домов с центральной несущей стеной. Стропила устанавливаются с опорой одним концом на стенах и другим на промежуточных столбах. СНиП регламентирует устройство подобной конструкции для двускатных крыш только в случаях, когда расстояние между несущими стенами не более 6,5 метров.
3. Система стропил ломаной крыши. Сложная конструкция, требующая хорошего проекта и тщательных расчетов. Для ломаной крыши существует возможность сделать мансарду более высокой, а  незадействованную площадь минимизировать.

 

Зачастую используется комбинация из перечисленных систем кровли. Важно, чтобы стропильная схема была просчитана на этапе проектирования здания. По результатам расчетов, проводимым по сложной методике, необходимо получить данные о нагрузках на 1 кв.м системы стропил. СНиПом регламентируется нормативная величина в 50 кг на кв.м. Также по результатам расчетов можно выбрать тот или иной тип системы стропил.

Важно! 

Чтобы увеличить жилую площадь дома, необходимо предпочесть  конструкцию многоскатной, ломаной крыши мансарды.

Стропильная система двускатной мансардной крыши

 

Устанавливаем опорные стропила

1. Далее приступаем к установке опорных стоек. На их изготовление, как правило, идет брус 10х15 см. Закрепляем стойку на стропилах по фронтону. Проверяя вертикальность (используя отвес) крепим опоры с помощью укосин.
2. После чего, переходим к установке промежуточных опор по балкам двумя параллельными рядами, также контролируя вертикальность.
3. После чего монтируем прогоны, используя для этого 10-15 сантиметровую доску с толщиной 4-5 см. Прогоны крепим гвоздями, дополнительно закрепляя уголками.
4. Далее следует уложить ригеля из доски. Чтобы конструкция была надежной и жесткой доску крепим торцом. Для удобства укладки кровельного материала можно подвести под ригеля временные опоры, чтобы конструкция не прогибалась. Для этой же цели можно закрепить затяжки досками или рейками.

 

Установка стропил

Монтаж стропильной системы, начинаем снизу. Для изготовления стропил можно использовать доску 4-5 см толщиной и 15 см шириной. Стропила должны опираться нижней частью на мауэрлат, впритирку к балкам перекрытия, а верхней частью закрепляются на прогоне, с использованием уголка.

Чтобы смонтировать стропила, по коньку необходимо сделать разметку  центральной оси крыши. Стропила заранее следует отмерить и обрезать по одному размеру. Использовать можно шаблон (доску с проделанными запилами на торцах), по которому следует подготовить все стропила.

Совет!

В местах стыков стропил и прогонов следует сделать крепежный узел из металлических пластин.

Рекомендуется придать прочность конструкции, закрепив с помощью подкосов (используя доску 50×150 мм) стропила в нижней части. Установив подкосы,  можно снять временные опоры.

Монтаж стропильной системы мансардной крыши

 

Обрешетка

В заключение монтажа каркаса мансардной кровли приступаем к обрешетке. Если балки перекрытия устанавливаются в проемах стен, то на первые снизу стропила закрепляем кобылки, которые помогут сделать свес крыши. В случаях, когда перекрытие проложено по мауэрлату, в кобылках нет необходимости, так как балки в такой конструкции выступают за периметр стен, создавая тем самым свес кровли.

Важно!

Тип обрешетки выбирается в соответствии с планируемым кровельным материалом. Обрешетка делается либо с небольшими зазорами, либо сплошной, с укладкой доски вплотную.

Сверху обрешетки укладываем слой гидроизоляции. Теперь можно зашивать фронтоны и приступать к монтажу финишного покрытия.