Составляющие конструкции мансардной крыши

Благодаря целому ряду неоспоримых преимуществ мансардные кровли стали очень популярны в частном строительном секторе. Мансарда дает возможность расширения эксплуатируемой площади и получения дополнительной комнаты, которую можно использовать для любых целей.

Мансардные кровли появились четыре столетия назад, в 17 веке. Их изобрел французский архитектор Франсуа Мансар, в честь которого и названо это подкровельное помещение. А воплотил идею Пьер Леско – один из авторов знаменитого Лувра.

Нормативные строительные акты определяют мансарду как чердачный этаж, фасадом которого (полностью или частично) служит скат наклонной или ломаной кровли. Линия пересечения крыши и фасада должна располагаться на высоте как минимум 1,5 м над поверхностью пола.

Полезные сведения о кровле ондулин характеристики, достоинства и недостатки.

Советы профессионалов по технологии укладки мягкой кровли вы найдете в этой статье.

Мансардное помещение занимает определенную часть или общую площадь постройки. Помещение может быть практически любой формы.

Основной отличительной особенностью мансардного типа кровли является разделение ската на пологую верхнюю и более крутую нижнюю части.

Основные виды крыш и устройство мансарды

Проектирование и особенности мансарды зависят от типа кровли. Она может быть ломаной, треугольной, асимметричной.

Односкатная кровля – в силу ее особенностей мансарда устраивается крайне редко.

Двухскатная – два направленных в противоположные стороны ската делают эту разновидность крыш максимально удобной для устройства мансарды.

Ломаная – одна из вариантов двускатной – прекрасно приспособлена для обустройства подкровельного жилого помещения.

Вальмовая и ее разновидность – полувальмовая четырехскатная – при данных типах кровель ломаный контур не так ярко выражен, как в случае с двумя скатами, однако сооружать мансардные этажи очень удобно.

Пирамидальная, коническая, купольная — подходит для многогранных построек или зданий с закругленным силуэтом. Устройство мансарды в таких конструкциях – задача нелегкая, но выполнимая.

Главные типы кровель с мансардой

Мансардные кровли делятся на два вида:

• Одноуровневые.
• Двухуровневые.

Первая разновидность оснащена выносными консолями. Она больше всего подходит для двускатной или ломаной кровли.

Для второй характерно наличие опор смешанного типа.

Выбор конкретного вида крыши зависит от количества возможных нагрузок. При проектировании мансарды необходимо учитывать потенциальные нагрузки на перекрытие.

Простейшей формой мансардной кровли является треугольная прямолинейная. Для увеличения подкровельного пространства можно выбрать ломаную форму скатов. При несущей средней стене мансарда устраивается на основе системы стропил.

Вентилируемые и невентилируемые крыши

Решение вопроса об устройстве кровли с вентиляцией или без нее зависит от уровня влажности, особенностей климата, средней температуры.

• Повышенный уровень влажности требует устройства вентилируемого типа, при котором между крышей и слоем утеплителя сохраняется зазор для циркуляции воздушных масс. Свoбoдное пространство нaходится над слоем теплоизоляционного материала, над которым располагается тонкая плита из железобетона. Это дает возможность просушивания кровли и сокращения воздействия солнечного облучения. При планировании мансарды рекомендуется выбирать именно вентилируемую разновидность.
• При строительстве в зонах с небольшим количеством осадков, сухим климатом можно выбирать невентилируемый тип кровли.

Слои мансардной крыши

При устройстве мансарды в обязательном порядке устраивают следующие слои:

• Кровельный материал – его основной функцией является защита от неблагоприятных факторов внешней среды. При выборе материала необходимо учитывать конфигурацию кровли, параметры здания, особенности погоды в регионе, размер бюджета и т.д.
• Подкровельная пленка – защищает систему стропил и внутренний утеплитель. При выборе ориентиентируются на особенности утеплителя.
• Гидроизоляция – защищает здание от проникновения влаги.
• Система стропил и обрешетка – являются каркасом кровли, обеспечивающим стойкость конструкции. Система стропил распределяет общую нагрузку по поверхности стен. Материалом для нее служат деревянные брусья.
• Слой утеплителя – сохраняет тепло во внутреннем помещении и препятствует проникновению холодного воздуха.
• Пароизоляция — предупреждает образование конденсата вследствие разницы между внешней и внутренней температурами.
• Вентиляция. При использовании мансарды в качестве жилого помещения требуется система вентиляции. Лучшим вариантом является устройство двух зазоров: первый должен располагаться над утеплительным материалом. Он служит для удаления накопившегося пара. Второй зазор находится под покрытием кровли и служит для устранения влаги из-под кровельных материалов.

Воздушные массы должны подниматься от кровельного основания к коньку.

Особенности стропильной системы

От системы стропил зависит надежность всей конструкции. Именно она является скелетом всей кровли.

Оптимальным вариантом является мансардная кровля со скатами, расположенными под разными углами. Благодаря этой особенности эксплуатируемая площадь в значительной мере увеличивается.

Еще на этапе проектирования рассчитывают общую нагрузку на кровлю.

Применяются два типа стропил:

• висячие;
• наслонные.

Висячие

Опорой для них служат наружные стены. Поскольку балки обладают свойством сжатия и разжимания, пропадает необходимость в использовании промежуточных опор.

При этом возникает распорная (горизонтальная) нагрузка, оказывающая давление на стены. Для ее сокращения балки соединяются с помощью затяжки из металла или дерева. Она размещается у самого основания или повыше. Прочность конструкции зависит от высоты расположения затяжки.

Битумный герметик для кровли цена, свойства, характеристики разных производителей.

Полезные сведения о конструкции четырехскатной крыши собраны здесь.

Все о ремонте мягкой кровли в одном материале https://rooffs.ru/myagkaya/info/tehnologiya-remonta.html.

Для снижения степени прогибания стропильных ног в пролеты параллельно затяжке врезается ригель (при величине пролета до 8 м).

При длине пролета более 8 м монтируется бабка (вертикальная стойка с двумя подкосами). Могут использоваться и более сложные конструкции – фермы.

Наклонные стропила

Применяются при наличии промежуточных несущих стен. Они одним концом упираются во внутреннюю стену или особые колонные, другим – во внешние стены. Это простейший и наиболее экономичный тип системы стропил. Его использование целесообразно при расстоянии между стенами до 6,5 метров.

При возведении промежуточной опоры расстояние может быть увеличено до 12 метров.

Стропила устанавливаются на мауэрлат — опорный брус. Соединение верхней части стропил и ферм производится с помощью прогона, над которым располагается конек.

Коньковый прогон – располагается в самой высокой точке кровли и соединяет стропила.

В случае наклонных стропил прогон служит упором для верхней части стропильных ног. Материалом для этой детали является доски или брусы сечением 20 х 5 или 15 х 5 мм. Они могут быть соединены друг с другом (при большой нагрузке или значительной длине пролета).

Прогон конька опирается на внутренние (несущие) стены. Между стойками и стенами должен находиться лежень или прослойка. Значительные параметры пролетов требуют увеличения прочности конструкции. С этой целью используются монтируемые между стойками и прогоном подкосы.

Бабка используется для соединения стропила и затяжки в случае наличия висячих стропил (она позволяет повысить жесткость конструкции).

Мауэрлат – вся стропильная система опирается на данную деталь. Его основной функцией является передача нагрузок на верхнюю часть стены. Кроме того, он соединяет крышу с постройкой.

В верхней части устраивается бетонный пояс с анкерами из металла. В мауэрлате проделывают отверстия для установки на анкеры.

Детали крепления: гвозди, болты, шурупы, скобы, хомуты.

Угол наклона

При устройстве жилого помещения необходимо правильно рассчитать угол наклона.

• Во-первых, он должен соответствовать погодным условиям.
• В-вторых, величина зависит от кровельного покрытия.
• В-третьих, угол должен быть таким, чтобы подкровельное пространство использовалось максимально эффективно.

Большое количество осадков требует устройства крутых скатов для быстрого избавления кровли от дождевой воды и снега.

Что касается материалов, то при выборе металлочерепицы угол должен составлять около 22 градусов, профнастила – от 5 до 30 и более градусов. Рулонные материалы укладываются на кровлях с небольшим углом наклона.

Специфика монтажной системы кровли с мансардой

Отличительными особенностями конструкции являются:

1. Повышенный уровень сложности, обуславливающий также дороговизну. Поскольку потолки получаются несколько заниженными, для получения большого чердачного помещения устраивают прямую крышу, стены которой расположены под острыми углами по отношению к полу.

2. Мансардные окна, которые дают возможность воплощать различные дизайнерские фантазии. Окна могут быть выполнены в виде отдушин или дверей, через которые можно выходить на крышу.

3. Строгие требования к прочности системы стропил – особенно при устройстве черепичной крыши. При этом идеальные параметры стропил -5 х 15 мм.

При угле наклона больше 45 градусов шаг между стропилами может доходить до 1,4 м. В регионах с большим количеством осадков длина шага сокращается до 60-80 см.

4. При выборе мансардной кровли требуется отвод водных потоков от стен. В случае деревянной постройки стропильные ноги должны иметь запасную длину до 55 см, при этом они могут опираться на бревна сруба (при проектировании нужно предусмотреть шипы и гнезда).

Если строение из камня, для распределения нагрузки по стенам под края стропильных ног необходимо подкладывать брусы (выше уровня перекрытия мансарды, с изоляцией от камня при помощи особой прокладки).

5. Толщина материала для стропил зависит от размеров пролета, угла уклона кровли, типа кровельных материалов, количества ветровой и снеговой нагрузки.

Основные требования при устройстве любой мансардной кровли

• В качестве покрытия следует выбирать легкие и прочные материалы, чтобы облегчить их доставку на нужный этаж. Прекрасный выбор – мягкая черепица, металлочерепица, металлические листы, черепица, изготовленная на основе цветных металлов, цементно-песчаного раствора или глины.
• Несущая конструкции должна быть из дерева или металла. Применение железобетона или камня нерационально, поскольку система становится громоздкой и обходится значительно дороже.
• Для устройства внутренних перегородок мансарды использовать гипсокартон и легкие профили (тонколистовой профиль, фанера). Гипсокартон применяется и для облицовки внутренних стен.
• С особой тщательностью устраивать теплоизоляцию, поскольку от теплопотери больше всего страдает именно мансарда. Оптимальным материалом для этого слоя является минеральная вата.
• Необходимо также устройство гидро- и пароизоляции. Пароизоляция устраивается с внутренней стороны, а гидроизоляция – с внешней.
• Между утеплителем и кровлей непременно должно быть свободное пространство для проветривания.

Плюсы

Среди главных достоинств мансардных кровель необходимо отметить:

• значительное увеличение жилой площади;
• улучшение экстерьера здания, придание ему индивидуальности;
• возможность создания дополнительной площади в уже готовом здании без выселения жильцов;
• доступность в цене (по сравнению с возведением нового этажа).

Минусы

Основные недостатки кровли с мансардой можно свести к следующему:

• В углах значительно сокращается пространство – особенно при треугольной форме. Как правило, кровельный скос начинается на уровне 0,5-1 метра. Этой величины недостаточно для того, чтобы человек стоял в углу в полный рост. Выбор ломаных скатов в некоторой степени решает проблему, поскольку нижняя часть становится крутой, а верхняя – пологой.
• Нет возможности устраивать полноценные окна. Используются особые, предназначенные для мансарды окна, которые обходятся в значительную сумму: в них применяются усиленное стекло и рама повышенной прочности. Такие окна стоят почти в два раза дороже обычных.
• В силу особенностей конструкции и использования нескольких разновидностей материалов монтаж мансардной кровли значительно сложнее монтажа обычной.

ВЫВОДЫ

• Мансарда- это обустроенное под жилье чердачное помещение.
• Основной отличительной чертой мансардной кровли является деление ската на крутую нижнюю и пологую верхнюю части.
• Мансардные кровли могут быть одноуровневыми и двухуровневыми.
• Мансардная кровля отличается от обычной по строению – в частности, при ее устройстве необходимо уложить слои паро-, гидро-, теплоизоляции и обеспечить вентиляцию.
• В стропильную конструкцию входят висячие и наслонные стропила.
• Угол наклона кровли зависит от погодных условий, кровельного материала.
• Стропильная система должна быть очень прочной.
• Основным плюсом мансардной кровли является увеличение жилой площади.
• Основной недостаток – дороговизна и усложненность конструкции.

Как построить мансардный этаж смотрите в видео сюжете.