Изучаем устройство мансардной крыши частного дома

Город с его суетой и загазованностью утомляет человека, так хочется жить на свежем воздухе зимой и особенно летом. Загородный дом даёт такую возможность, но не всегда в нём хватает полезной площади. Как без больших затрат можно получить дополнительную площадь? За счёт чердачного помещения. Можно просто переоборудовать его в жилое пространство.

Мы рассмотрим устройство простой мансардной крыши, как средства расширения площади загородного дома. В дачном строительстве, многие хозяева рассчитывают на мансарду, как жилую часть дома, ещё на уровне проектирования, и это правильный подход.

Разновидности мансардного типа крыш

Многообразное устройство мансардной кровли объясняется не только архитектурными решениями, но и желанием хозяина использовать подкровельное пространство с максимальной пользой, не теряя эстетической составляющей. Асимметричная конструкция мансардной крыши подчёркивает индивидуальность владельца и придает особый колорит как строению, так и всему участку в целом. Именно этот подход и объясняет множество разновидностей мансард.

Мы рассмотрим несколько видов крыш данной конструкции, а именно:

1. Используется один уровень с прямоугольным сечением или трапециеобразной формой, вписанной в углы наклона уже существующих скатов кровли.
2. Сооружают один уровень с выносом консоли, которая используется как кровля гаража или веранды.
3. Если высота подкровельного пространства превышает пятиметровую отметку, то возможно построить двухуровневую мансарду, учитывая рекомендованную высоту потолка в 2−2,5 метра и монтаж внутридомовых лестниц.
4. Устройство ломаной мансардной крыши требует учёта многих обстоятельств и придаёт строению колорит и оригинальность, но зачастую требует индивидуального подхода к проектированию.
5. В каждом из вариантов присутствуют симметричные треугольные и ломаные конструкции, а также асимметричные односкатные разновидности крыш.
6. Щипцовые, вальмовые варианты дают широкий простор для фантазии, а также для расположения панорамных, вертикальных и наклонных, врезных окон.
7. Конусные куполообразные или пирамидальные крыши требуют скрупулёзного расчёта, они сложны и дорогостоящи в постройке.

Чтобы придать классификации мансардных крыш более чёткие очертания, необходимо, прежде всего, уяснить вписывается ли мансардное помещение в существующую кровлю. Запроектировано ли это при начале строительства или же нужна реконструкция существующего строения вплоть до демонтажа старой крыши и обустройства на её месте новой кровельной конструкции.

Для того чтобы понять, как распределить нагрузку на стены и фундамент сооружения, нужно оценить устройство мансардных стропильных систем и их разновидностей при проектировании или реконструкции.

Преимущество мансардных типов крыш и конструкция стропильной системы

Практичность выбора мансардного типа кровли объясняется желанием получить дополнительную жилую площадь при минимизации затрат на её обустройство. При этом в плотной дачной застройке не нужно занимать участок, а достаточно укрепить стены и фундамент в расчёте на дополнительную нагрузку или же предусмотреть мансардный этаж на этапе проектирования. Мы выясним, какие преимущества даёт устройство такой мансардной крыши у частного дома, и рассмотрим виды стропильных конструкций. Такая кровля имеет следующие достоинства:

• невысокая цена, поскольку подкровельное помещение не имеет собственных стен, а вместо них утепляются составные элементы крыши;
• нет нужды в монтаже отдельной системы отопления, что даёт существенную экономию;
• быстрота возведения, поскольку затраты времени не на много превышают возведение просто крыши;
• мансарда придаёт дому красивый внешний вид, а хозяева получают хорошо освещённое и тёплое дополнительное жилое помещение.

Есть у мансарды и определённые недостатки, например, потеря части площади первого этажа за счет лестницы. Также кровельные конструкции более сложные в монтаже по сравнению с обычной крышей и требуют большего количества материалов. Нужно отметить, что на мансардную кровлю ветровое воздействие будет заметно больше и это следует учитывать при проектировании. Как правило, владельцы учитывают эти недостатки и справляются с ними потому, что достоинства мансарды оказываются выше изъянов.

При возведении дополнительного этажа освещение осуществляют за счёт фронтонных окон различного вида, а также мансардных окон, которые монтирую в скат кровли. Это придаёт крыше современный вид и позволяет проникать дневному свету в подкровельное помещение.

Все характеристики и внешний вид мансардного помещения определяются конструкцией стропил, которые бывают следующих видов:

• односкатная стропильная группа, при строительстве мансардного помещения следует учесть разную высоту стен, что приносит определённые неудобства при планировке;
• двускатные симметричные или асимметричные, в них жилое помещение вписывается так, чтобы в высокой части от пола до потолка было не менее 2,2 м, а в низких не менее 1,5 м;
• ломаные конструкции, в них наклон стропил позволяет вписать более просторное прямоугольное помещение с фронтонным расположением окон, для увеличения площади делаются выносы скатов от 0,5 до 1 м;
• щипцовый вид, позволяет получить дополнительную площадь и освещение;
• вальмовые крыши, не дают существенного выигрыша полезной площади из-за четырёхскатной конструкции;
• купольные и пирамидальные виды, сложные для организации жилого пространства.

Выбор материала и необходимый инструмент

Выбор кровельного покрытия и пиломатериала очень важен, поскольку устройство мансардной крыши таково, что её сложно будет ремонтировать в дальнейшем. Операции по замене отдельных узлов потребуют частичного демонтажа стен жилого помещения, утеплителя и пароизоляции или кровельного покрытия. Поэтому качество материалов должно быть безупречным, и лучшим выбором является металлочерепица и хвойные породы дерева. Сухой калиброванный брус с наименьшим количеством сучков и сколов прослужит долгие годы, а гарантийный срок службы металлочерепицы составляет от 15 до 50 лет в зависимости от производителя. Безусловно, выбор за вами, однако для ломаной крыши с большим углом наклона скатов мягкий или хрупкий материал не подходит.

При расчёте материалов необходимо руководствоваться проектом, в котором указаны результаты промеров, применительно к конкретной конструкции мансарды. В случае самой популярной ломаной крыши, необходимо учитывать, что у нижних балок затяжки должны присутствовать выносы от стен здания от 60 см и более. Это делается не только для защиты стен строения, но и для увеличения габаритов жилой мансарды. Частота установки стропил зависит от длины пролёта и колеблется от 60 до 90 см. Каждая стропильная группа состоит из следующих элементов:

• нижняя балка перекрытия сечением не менее 50Х150 мм, которая крепится к мауэрлату или через закладные болты к стенам здания;
• наслонные стропила, определяющие угол наклона нижней части кровли;
• вертикальные стойки, служат основой для стен жилого помещения мансарды;
• верхняя балка (затяжка), на ней монтируется потолок, и она служит основой для верхней части ломаной кровли;
• висячие стропила образовывают основу для верхних скатов крыши;
• бабка соединяет конёк висячих стропил и опирается на затяжку, создавая жёсткую опору;
• подкосы, схватки и дополнительные стойки необходимы для прочности и жёсткости стропильной группы.

Брус между стропилами и обрешётка рассчитываются в зависимости от длины здания и с учётом фронтонных свесов. К жёсткому креплению ломаной крыши нужно подходить очень ответственно, поскольку из-за большой крутизны нижних скатов, она подвергается значительным ветровым нагрузкам.

Множество элементов и их тщательная стыковка подразумевают наличие качественного инструментария, особенно распиловочного, поскольку в каждой стропильной группе присутствуют пазы и стыки под разными углами. В случае демонтажа старой кровли при реконструкции и строительстве новой мансардной крыши могут понадобиться следующие инструменты и крепёжные элементы:

• гвоздодёр, молоток, топор;
• цепная электро- или бензопила;
• шуруповёрт и электродрель;
• уровень, отвес, шнур и рулетка;
• угольник, маркер и карандаш;
• набор пилок и электролобзик;
• торцовочный распиловочный станок, позволяющий пилить древесину под разными углами;
• пила циркулярная;
• долота и стамески;
• металлические уголки, саморезы, гвозди.

Кроме того, необходимо рассчитать по площади нужное количество кровельного покрытия, теплоизоляционного, гидро- и пароизоляционного материала, а также элементов вентиляции подкровельного пространства.

Монтаж мансардной крыши

Чтобы лучше понять устройство кровли, нужно рассмотреть демонтаж старых и монтаж новых конструктивных элементов на примере ломаной крыши частного дома. Последовательность действий состоит из следующих этапов:

• демонтаж старой конструкции, желательно с полной заменой элементов;
• оценка специалистом прочности фундамента и стен для монтажа веса нового мансардного этажа;
• устройство закладных элементов крепежа мауэрлатных балок или горизонтальных затяжек, как основы мансардной конструкции;
• настил гидроизоляционного материала между мауэрлатом и стеной;
• крепление мауэрлата или балки;
• монтаж к балке наслонной стропильной системы с одновременным крепежом стоек, а также подкосов и схваток для придания устойчивости конструкции;
• крепление балки, соединяющей крайние противоположные стропила;
• натяжение шнура между крайними балками;
• монтаж последующих наслонных стропильных систем;
• крепление верхней затяжки к стойкам и висячих стропил верхнего ряда по натянутому шнуру с использованием бабок и соединением на коньке;
• установка обрешётки с учётом необходимого выноса;
• настил гидроизолирующей плёнки с нахлёстом в 7−10 см;
• монтаж контробрешётки;
• настил кровельного покрытия с перекрытием, рекомендуемым производителем для данных углов наклона скатов, начиная с нижнего ряда;
• крепление вентиляционной системы с аэраторами;
• врезка мансардных окон, согласно проекту;
• монтаж тепло- и пароизоляционного покрытия;
• окончательная отделка жилого мансардного помещения.

Это примерный перечень работ, который может отличаться от конкретного проекта мансардной крыши. Существует примерный расчёт, объединяющий некоторые стандартные решения, но в каждом отдельном случае требуется адаптация под ваше строение с учётом погодных условий данного региона. Обустройство мансарды является наилучшим решением для рачительного хозяина, поскольку не требует значительных затрат.

Подводим итог

Нами рассмотрены вопросы устройства кровли мансардного типа в частном строительстве. Это довольно сложный процесс, который требует участия квалифицированных специалистов, в особенности в оценке прочности фундамента и несущих стен. Опираясь на мнение профессионалов, можно построить мансарду своими силами.