Мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Статьи на эту тему:

Для небольших частных домов для постоянного проживания, а также дачных, обычно выбирают простые двускатные или ломанные крыши.

Двускатные крыши с прямыми скатами привлекательны с архитектурной точки зрения. Они хорошо сочетаются со стенами при разных углах наклона скатов и имеют простую конструкцию стропильной системы. Однако вписать в двускатную крышу помещения мансарды довольно сложно.

Чтобы разместить достаточно просторную мансарду в доме небольших размеров выбирают двухскатную крышу с ломанными скатами.

Крыша с ломанными скатами имеет более сложную конструкцию стропильной системы. Кроме того, скаты ломанной крыши должна иметь определенные пропорции, иначе крыша будет смотреться некрасиво и уродовать внешний вид дома — «давить дом».

Размеры крыши мансарды

Чтобы дом с ломанной крышей хорошо смотрелся, необходимо правильно подобрать размеры мансардных (нижних) и коньковых (верхних) скатов. мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаГеометрия ломанной крыши дома с мансардой. 1 — стены дома; 2 — нижний скат; 3 — верхние скаты; 4 — помещение мансарды;

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

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).

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).

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.

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.

Деревянный каркас мансардного этажа

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

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. мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаКаркас 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.

Работы по сборке каркаса мансарды ведут в следующей последовательности.

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. мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаПродольная рама каркаса стены мансарды. 1 — брус верхней обвязки; 2 — стойка; 3 — брус нижней обвязки

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.

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.

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.

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:  мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаВыдалбливание пазов в балках ломанной крыши дома с мансардой. 1 — шина цепной пилы; 2 — долото; 3 — паз; 4 — брус балки.

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.

Размеры деревянных деталей каркаса мансарды

Балки, поз.7 на рисунке, являются элементом силового каркаса крыши мансарды. Кроме того, в показанной на рисунке конструкции, эти детали одновременно служат балками перекрытия нижнего этажа дома.

Сечение балок зависит от величины действующих на перекрытие нагрузок, длины перекрываемого пролета и расстояния между соседними балками (шаг балок). Нагрузки на перекрытие в этой конструкции складываются из обычных нагрузок межэтажного перекрытия плюс нагрузки крыши.

Для балок длиной менее 6 м. в большинстве случаев достаточно выбрать брус сечением 100 х 200 мм. Расстояние в свету между соседними балками 0,6 м. 

При устройстве перекрытия необходимо правильно выполнить звукоизоляцию. При строительстве этому вопросу хозяева обычно не уделяют должного внимания, а потом сожалеют об этом.

Балки, поз.4 на рисунке, служат балками чердачного перекрытия. Эта же деталь выполняет роль затяжки для висячих коньковых стропил (поз.1). Подробности устройства и расчет сечения балки можно узнать из статьи «Чердачное перекрытие по деревянным балкам«. Сечение балок выбирают, как для не эксплуатируемого чердачного перекрытия.

Сечение других деталей каркаса тоже зависит в конечном итоге от размеров дома, расстояния между соседними элементами, а также нагрузок — от веса конструкций, ветровых, снеговых, эксплуатационных.

При выборе размеров деталей каркаса мансарды учитывают также стандарты выпускаемых пиломатериалов. Для балок обычно применяют брус или обрезные доски больших сечений. В некоторых случаях балки выгодно делать из досок, сплачиваемых в два или три слоя.

Большие пролеты, более 6м. перекрывают балками или фермами заводского изготовления. 

Пиломатериал для деталей каркаса крыши должен соответствовать первой категории качества для несущих конструкций. Если на гранях бруса балок имеются сучки, то брус укладывается сучками вверх.

Для стропил и других деталей каркаса обычно используют обрезные доски. Читайте подробности о размерах и устройстве стропильной системы крыши: «Крыша частного дома«.

При устройстве каркаса мансарды выгодно руководствоваться проектом. Работа без проекта приводит либо к перерасходу пиломатериала, либо к недостаточной прочности строения.

Посмотрите видео на тему проектирования каркаса мансарды.

Посмотрите видео о сборке каркаса ломанной крыши мансарды.

Фронтоны ломанной крыши

После монтажа каркаса мансарды выполняют обшивку фронтонов. Сделать это выгодней до устройства обрешетки для кровли. Обшивку фронтонов будет удобней обрезать по месту, по границе стропил, чтобы подогнать под свес крыши. Если сначала сделать обрешетку и кровлю, то обшивку фронтонов потом придется тщательно измерять, размечать и подгонять под свес кровли.

Кроме того, крыша с открытыми не зашитыми фронтонами обладает большой парусностью. При сильном ветре крышу может снести.

В некоторых проектах домов фронтоны не зашивают, а выкладывают из того же материала, что и стены. То есть, фронтоны являются продолжением стен дома.

Не следует делать фронтоны из бруса или бревна. Эти материалы при высыхании дают усадку. В результате под скатами крыши образуются зазоры, которые потом трудно заделать. Лучше фронтоны сделать в каркасном исполнении, а снаружи обшить иммитацией бруса или бревна, погонажными изделиями — фальшбрусом или блок-хаусом.

Устройство обрешетки и кровли ломанной крыши

Для крепления кровельного покрытия сверху к стропилам прикрепляют обрешетку. Обрешетку лучше выполнить в виде сплошного настила из обрезных или шпунтованных досок сечением 25 х 150 мм. или древесно-стружечных плит ОСП (OSB) толщиной 10 — 14мм., или фанеры.

Сплошной настил обрешетки увеличивает прочность и жесткость конструкции крыши, улучшает тепло и звукоизоляцию мансарды.  На сплошную обрешетку удобно укладывать практически любой кровельный материал.

Если в качестве кровельного материала применяют жесткие листы черепицы, профнастила, металлочерепицы, ондулина, асбоцемента и других подобных материалов, то обрешетку можно сделать в более экономном варианте — разреженной, набивая на стропила доски или бруски с просветами между ними, поз. 1 и 2 на рисунке. мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаЛоманная крыша мансарды с кровлей из жестких листов черепицы, металлочерепицы, профнастила и т.п. 1 — бруски контробрешетки; 2 — бруски обрешетки; 3 — паропроницаемая подкровельная пленка; 4 — стропильная нога; 5 — два слоя утеплителя из минеральной ваты; 6 — пароизоляционная пленка; 7 — обшивка скатов изнутри по обрешетке; 8 — кровельное покрытие; 9 — вентилируемый зазор между пленкой и кровельным покрытием; 10 — бруски обрешетки для крепления обшивки

Под настил из штучных кровельных материалов обязательно укладывают подложку из рулонного материала, поз. 3 — гидроизоляционную мембрану. Мембрана служит защитой от конденсата, который может выпадать на внутренней поверхности кровельных листов. Кроме того, мембрана предупреждает проникновение в утеплитель снежной и водяной пыли, которую ветер может задувать в стыки кровли.

В показанной на рисунке конструкции крыши с одним вентилируемым зазором, поз.9, пленка подложки, поз.3, обязательно должна иметь высокую паропроницаемость — не менее 700 г/м2/24час.

Пароизоляционная пленка, поз. 6, наоборот, должна иметь низкую паропроницаемость — не более 0,5 г/м2/24часа.

Полотнища пленок раскатывают и укладывают с нахлестом не менее 10 см.

Требования к устройству обрешетки обычно содержатся в документах производителя кровельного материала. С этими требованиями следует познакомиться заранее. Например, здесь: «Кровля из профнастила» или «Монтаж и укладка битумной черепицы«.

Перед устройством обрешетки обязательно проверяют и выравнивают плоскость скатов. Прямую доску прикладывают ребром к стропилам. Выступающие стропила сострагивают, а в местах провалов к боковой поверхности стропила прибивают доску — накладку.

Кровля мансарды из битумной черепицы

В случае применения мягких кровельных материалов, например, битумной черепицы, на пологом коньковом скате ломаной крыши на сплошной настил, под черепицу, укладывают сплошной слой подкладочного ковра из стекловолокна. Ленты стеклохолста кладут параллельно свесу, снизу вверх, с нахлестом не менее 10 см. мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаЛоманная крыша мансарды с кровлей из битумной черепицы. 1 — сплошной настил с подкладочным ковром; 2 — стропильная нога; 3 — два слоя утеплителя из минеральной ваты; 4 — пароизоляционная пленка; 5 — обшивка скатов изнутри плитами по обрешетке; 6 — кровельное покрытие из битумной черепицы; 7 — вентилируемый зазор между настилом и утеплителем; 8 — бруски обрешетки; 9 — медная или стальная оцинкованная проволока.

На более крутых скатах полосу подкладочного материала, поз. 1, можно укладывать только в один ряд внизу, вдоль свеса крыши. В качестве подкладочного ковра используют и рубероид.

Сплошной настил, поз. 1, чаще всего делают из плит OSB толщиной 10 — 14 мм., фанеры или используют шпунтованные доски. Плиты рекомендуется укладывать длинной стороной перпендикулярно стропилам, что увеличивает жесткость всей конструкции крыши. Короткие стороны плит обязательно должны лежать на стропильной ноге. Плиты прибивают к стропильной ноге гвоздями с шагом 30 см.

Плиты утеплителя из минеральной ваты, поз. 3, укладывают в промежуток между стропильными ногами. Второй слой утеплителя размещают между брусками обрешетки. Общая толщина слоев теплоизоляции в крыше мансарды должна быть не менее 200 мм.

Пароизоляционная пленка, поз. 4, должна иметь минимальную паропроницаемость, не более 0,5 г/м2/24часа. Пленку закрепляют на брусках обрешетки скобами строительного степлера.

Бруски обрешетки, поз. 8, закрепляют поперек стропил с шагом, удобным для монтажа облицовки из гипсокартонных или гипсоволокнистых плит. Толщину брусков выбирают исходя из необходимости укладки между брусками второго слоя теплоизоляции требуемой толщины, обычно 50 — 100 мм.

Обрешетка также служит амортизатором деформаций стропильной системы крыши — она уменьшает передачу деформаций от стропил к обшивке, что предотвращает появление на обшивке трещин.

Для размещения теплоизоляции и повышения амортизирующих свойств обрешетку иногда делают двойной, размещая бруски в два слоя во взаимно перпендикулярных направлениях.

Для формирования вентилируемого зазора, поз. 7, между соседними стропилами натягивают медную или стальную оцинкованную проволоку, поз. 9.

Обшивку скатов мансарды изнутри, поз.5, выполняют влагостойкими листами гипсокартона (ГКЛВ) или гипсоволокнистыми плитами ГВЛВ. Гипсоволокнистые плиты имеют однородную структуру и более прочные, чем гипсокартон. Их использование для обшивки скатов предпочтительнее — меньше риск появления трещин и лучше стойкость к замачиванию плит при протечках крыши.

Плиты обшивки устанавливают длинной стороной вдоль брусков обрешетки — так меньше вероятность появления трещин в покрытии.  

Монтаж кровельного покрытия ведут в соответствии с указаниями, изложенными в технической документации производителя. Например, здесь: «Кровля из профнастила» или «Монтаж и укладка битумной черепицы«.

По окончании укладки кровли обязательно монтируют водосточные желоба и трубы.

Статьи на эту тему:

Мансарда в частном доме – идеальное решение по расширению жилой или полезной хозяйственной площади без достройки верхнего этажа. Обустройство мансарды в чердачном пространстве – это оригинальный и новый экстерьер дома, экономия энергии через уменьшение тепловых потерь в крыше, и увеличение жилой площади. Но большие размеры дома – не повод начинать работу по обустройству мансарды: нужно иметь фундамент с достаточным запасом прочности по весовой нагрузке, так как уже готовое чердачное помещение придется основательно переделывать.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаГотовая мансарда Особенности мансарды

Основное, чем отличается мансарда от обычных помещений – в ней почти нет стен в привычном понимании, так как стенами служит доработанная стропильная система, сконструированная из множества наклонных кровельных поверхностей. Потому конструкция окна будет сильно отличаться — оно должно не препятствовать естественному освещению, и должно принимать на себя нагрузки в виде осадков и сильного ветра – воздействие погодных условий на наклонную крышу сильнее, чем на массивные элементы здания.

Важно! Регламент СНиП оговаривает, что площадь оконного проема не должна быть меньше, чем 10% поверхности пола в общем помещении. Поэтому при разделении чердачного помещения перегородками желательно в каждой новообразованной комнате также сделать окно.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаПлощадь окна мансарды

Проще, дешевле и быстрее смонтировать наклонное окон в кровле мансарды, чем делать под него специальный вертикальный выступ, нарушая расчеты конструкции. В любом случае оконный проем необходимо гидроизолировать или заказать окно с армостеклом и усиленным металлопластиковым профилем.

Преимущества установки мансардного окна наклонного типа:

  1. Большой поток естественного света, сглаживающий светотени;
  2. Нет необходимости кардинально переделывать форму крыши и менять ее рельеф;
  3. Простая установка, посильная самому хозяину.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаМансардные окна

Степень освещенности зависит от площади проема, которая пропорциональна углу наклона кровли. Поэтому очевиден вывод: чем круче ломаная мансардная крыша, тем шире и выше должен быть оконный проем. Толщина металлопластикового профиля должна почти вписываться в расстояние между стропилами, чтобы было к чему крепить окно, не разрушая систему стропил. Если заказать более широкое окно, то придется делать усиленную перемычку, скрепляющую разрезанные в месте врезки окна стропила. При необходимости установки широкого окна нужно сначала подумать над вариантом монтажа двух небольших соседних окна, чтобы кровля оставалась цельной.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаПеремычки в мансарде для окна

При монтаже окна-дормер (слуховое вертикальное окно, требует выноса рамы за пределы мансарды) геометрические формы крыши нужно усложнять монтажом верхней и боковых ендов, также усложняется и укладка или монтаж кровельного покрытия. Готовую систему стропил гораздо сложнее при этом переделать, чем заложить в свой индивидуальный проект дома новое мансардное окно. Ендовы необходимо тщательно гидроизолировать, так как их расположение и геометрия относительно постоянных атмосферных воздействий делают эти места наиболее уязвимыми для проникновения влаги и холода. В регионах с среднегодовым высоким осадков рекомендуется над дормерами делать снегозадержатели. Но основное преимущество дормера – можно стоять рядом с ним в полный рост – перевешивает все устраняемые недостатки.

Утапливаемое в крышу окно делается, если через это окно организуется выход на балкон. В остальных случаях это малопривлекательный вариант: плохое естественное освещение, неоправданное усложнение геометрии крыши, большие трудозатраты с минимумом эффекта.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаДормер в мансарде

Самый доступный вариант — окно в торце мансарды — дешевое и практичное решение, которое вполне реализуется без посторонней помощи.

Стропильная система мансарды

В индивидуальном строительстве дом с мансардой часто строят с ломаной крышей, хоть это и дорогостоящее решение. Ломаные мансардные крыши в силу своих особенностей конструкции намного увеличивают полезную площадь внутренних помещений мансарды. При одинаковой ширине фундамента дома и пола комнаты в такой мансарде будут иметь бо́льшую площадь за счет выступов и ниш, чем комнаты под крышей обычной конструкции.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаМансардная стропильная система

Стандартная конструкция ломаной крыши позволяет опустить свесы карниза намного ниже, не только сделав экстерьер дома весьма оригинальным — такие свесы защищают стены и фундамент дома от ветра и влаги, направляя атмосферные осадки в сторону от жилья.

Чем сложнее ломаная крыша своими руками, тем сильнее зависимость надежности конструкции от материалов, из которых изготовлена кровля, от климатических условий, от толщины балок стропильной системы и других факторов. Классическая мансардная крыша своими руками чертежи которой приведены ниже, имеет соотношение наклона нижних скатов к полу в 60°, верхних скатов — в 30°.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаКлассическая мансарда

СНиП оговаривает комфортную высоту потолков в мансардных комнатах – не менее 2 м. Поэтому схема с уклоном крыши в 600 вполне оправдана, а надежность конструкции обеспечивается более толстыми балками перекрытия и брусом стропил, чем при обустройстве обычной двускатной крыши.

При классическом построении мансарды сила ветра и нагрузки от веса снега на боках кровли с большим уклоном не учитываются. Снег будет накапливаться на верхней поверхности кровли, выполненной с наклоном 300-450. Чем больше угол наклона кровли, тем сильнее парусность крыши, поэтому в климатических с сильным ветром нужно строить крыши с маленьким уклоном, а это для обустройства мансарды представляет проблему – площадь дома в таких условиях должна быть довольно большой.

Схемы ломаных крыш

Каркас ломаной крыши конструируется из сосновых пиломатериалов первого или второго сорта. Для проведения расчетов регламентированы такие параметры, как сечение бруса и обрешеточных досок, размеры и вес кровли из различных стройматериалов, снеговые и ветровые нагрузки, шаг крепления стропил.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаВисячие стропила

Конструкция крыши с висячей стропильной системой оправдана, если у основания треугольника (на рисунке верхний) будет размер ≤ 4,5 м – это и определяет ширину мансарды. Если ширина получается больше, то обустраиваются наслонные стропила, которые крепятся на стене.

Как рассчитать крышу ломанного типа

Шаг между стропилами часто определяется шириной утеплителя – такое решение позволяет сэкономить на рулонных материалах, и расстояние между стропилами выбирается на 2-3 см меньше ширины материала утеплителя. Например, при ширине плиты минеральной ваты в 60 см расстояние между соседними стойками должно быть 57-58 см.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаТочки креплений в ломаной крыше

Доски стропильных ног также рассчитываются по ширине, исходя из параметров утеплителя. Для вентиляции слоев теплоизоляции нужно обеспечить вентиляционный просвет 20-30 мм, иначе накапливающийся конденсат вызовет гниение древесины, а затем – и порчу утеплителя. Для условий средней полосы толщина утеплителя может быть не больше 230-250 мм, поэтому минимальная ширина стропильных ног — 230 мм при толщине доски ≥ 50 мм. Чем больше ветровые, температурные и снеговые нагрузки в регионе, тем толще следует делать стропила.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаЛоманая крыша мансарды

Рекомендуем: Для экономии пиломатериалов утеплитель можно укладывать в двух направлениях: вдоль и поперек стропил, сделав между слоями тонкую и редкую обрешетку. При минимальной толщине плиты базальтовой ваты 100 мм можно использовать доску 50 х 150 мм, оставив на вентиляционный зазор 50 мм.

Монтаж мансардной крыши

Мауэрлат на мансардной крыше обустраивается стандартными приемами – крепление бруса к стене вязальной проволокой, анкерами или шпильками. Если дом брусовый или бревенчатый, то мауэрлатом может служить верхний венец сруба, пропитанный антисептиком и веществами, повышающими влагостойкость древесины.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаКрепление стропил на мауэрлате

Для мауэрлата в доме из ячеистого бетона сверху стен заливается монолитный армированный ростверк, а сам мауэрлат крепится к забетонированным в стену стержням. Для стен из кирпича или железобетона такой бетонный ростверк делать не нужно – материал стен сам по себе довольно прочный, и выдержит любые способы крепления стропильной системы. Нужно будет только сделать двухслойную гидроизоляцию по всему периметру дома, а брус мауэрлата сечением 150 мм обработать антисептиком.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаМонтаж крыши

Для сборки элементов стропильной конструкции пользуются длинными гвоздями – 150-200 мм. По углам и на пересечениях несущих стен с внутренними перегородками дома лучше делать болтовые соединения, или использовать двухсторонние резьбовые шпильки. Также все пересечения элементов кровли рекомендуется дополнительно укреплять металлическими пластинами-накладками.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаСборка элементов системы стропил

Монтаж стропильной системы мансарды можно осуществить двумя вариантами решений:

  1. Сборка элементов на грунте, подъем готовых узлов конструкции наверх. В первую очередь крепятся вертикально угловые элементы, которые образуют будущие фронтоны. В пазы, сделанные в брусе мауэрлата на рассчитанном расстоянии, вертикально вставляются и жестко закрепляются остальные элементы стропильной конструкции. Для придания жесткости и правильной геометрии можно временно закрепить элементы распорками и укосинами, а после монтажа боковых балок, когда конструкция приобретет нужную жесткость, распорки можно снять;
  2. Второй способ – последовательная сборка мансардной крыши на месте. Так работать эффективнее и удобнее, потому что при объемной системе стропил поднимать собранную крышу вручную будет проблематично – придется арендовать кран. После сборки конструкции укладываются балки перекрытия, к которым в пазы крепятся вертикальные брусовые стойки, а для жесткости и придания вертикальности системе устанавливаются временные укосины. Затем идет сборка верхних и боковых стропильных ног, такими же образом монтируются укосины и распорки.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схемаУстановка стропил верхних скатов


Последний этап – монтаж верхних балок, которые изготавливаются по шаблону, и в них сразу запиливаются пазы для стропил. Так как мансардная ломаная крыша не имеет конька, на брус посередине монтируются укосы, которые предназначены для фиксации верхнего треугольника крыши мансарды.

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.

Мансардные окна

При планировании мансарды стоит учитывать рекомендации СНиПа. Они рекомендуют площадь окон делать не меньше 10% от площади пола. Так что если мансарда будет разделена на несколько помещений в каждом должно быть окно.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Устройство мансардных окон в крыше

Из всех приведенных на фото способов устройства окон в крыше с мансардой, проще всех реализуется наклонная установка. При этом необходимо обеспечить должную степень гидроизоляции примыкания, а также использовать специальные модели с усиленной рамой и армированным стеклом — нагрузка на поверхность бывает значительной.

Плюсы наклонного мансардного окна:

  • большее количество света, не такие резкие границы света и тени;
  • поверхность крыши остается ровной, не усложняется ее рельеф;
  • относительно легкая установка.

При планировании такого окна необходимо помнить, что его площадь увеличивается с ростом угла наклона. На какой высоте удобнее установить такое окно и как увеличивается его высота в сантиметрах в зависимости о наклона, смотрите на фото.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Чем круче наклон относительно пола, тем меньше должна быть высота окна

Ширина рамы окна должна быть на 4-6 см меньше, чем шаг между стропилами. Тогда его легко можно будет установить, не нарушая строение каркаса. Если окно буде шире, необходимо делать усиленную балку над ним, рассчитать нагрузку.

Если нужно иметь большее по площади окно, проще поставить два нешироких рядом. Смотрятся они ничуть не хуже, чем одно большое, а проблем будет меньше.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Два окна рядом смотрятся ничуть не хуже, чем одно широкое

При установке окна-дормер геометрия крыши усложняется: появляется ендова сверху и по бокам. Из-за этого стропильная система становится более сложной и при планировании и при сборке. Возрастает также сложность укладки кровельного покрытия. Все ендовы  — места самого вероятного появления протечек. Потому тут необходимо все делать очень тщательно. В регионах с большим количеством снега желательно над такими окнами устанавливать снегозадержатели: чтобы при резком сходе их не снесло.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Устройство вертикального окна-дормера в мансардной крыше

Плюс такого окна: возле него можно стоять в полный рост. Но света они пропускают меньше, сложнее становится рельеф и крыша становится более проблемной.

Утопленное окно обычно используют, если делают через него выход на балкон. В других случаях такой способ устройства — не лучший вариант: света попадает мало, тени получаются очень глубокими, что для глаза утомительно, геометрия тоже становится сложнее, хотя и не в такой степени, как в предыдущем варианте.

Самый простой способ — сделать окно в торцевой части мансарды. В этом случае не нужна усиленная рама или армированные стекла. Вполне достаточно просто качественных стекол. Именно этот вариант чаще всего можно увидеть на дачных мансардах: это самый недорогой вариант, который запросто реализуется своими руками.

Об устройстве двухскатной крыши читайте тут. 

Стропильная система

При самостоятельном строительстве частных домов с мансардной выбирают обычно ломанную крышу. Она позволяет получить помещение значительной площади, большее, чем под двускатной.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

При равной ширине основания (дома) мансардное помещение под ломанной крышей получается больше, чем под обычной двускатной. Стропильная система становится сложнее, но двускатная крыша с мансардой под ломаной крышей все равно боле популярна

Конструкция ломаной мансардной крыши такова, что свесы можно опустить довольно низко, придав дому интересный вид. Но длинный свес крыши выполняют не только декоративную роль. Они еще закрывают верхнюю часть стены от осадков и отводят основную массу воды подальше от фундамента. Хотя при планировании нужно иметь в виде, что при сильных ветрах они увеличивают парусность. Из-за этого необходимо использовать более мощные доски и балки. Потому размер свеса крыши выбирают исходя из нескольких соображений, основное из которых — погодные условия.

Угол наклона

Зависит от кровельного материала, но больше всего — от региона и погодных условий. Классический вариант приведен на рисунке: нижние скаты по отношению к плоскости пола мансарды наклонены на 60°, верхние — на 30°. Исходя из этих данных и параметров вашего здания можно рассчитать все длины. Только стоит учесть, что согласно СНиП высота потолка в мансарде не может быть меньше 2 м. Тогда по определению это — чердак. Комфортно же себя человек будет чувствовать, если потолок будет поднят на высоту не менее 2,2-2,3 м. Исходя из этого по правилам геометрии рассчитываете требуемые длины.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Углы наклона в классической варианте

При классическом варианте нагрузка от осадков на боковые поверхности может не учитываться. Осадки смогут удержаться только на верхней части, угол наклона которой меньше 45°.

Вообще же наклон боковых поверхностей обычно колеблется между 45° и до 80°. Чем круче скат, тем большей парусность он обладает, это необходимо учитывать: в регионах с сильными ветрами лучше делать более пологие крыши. Тогда ветровые нагрузки будут восприниматься намного лучше.

Виды стропильных систем ломаных крыш

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Конструкция ломаной мансардной крыши — один из вариантов стропильной системы (самый распространенный)

Для изготовления каркаса ломаной крыши своими руками чаще всего используют пиломатериалы из сосны, сорт — не ниже 2. Выбор сечения бруса и досок зависит от размеров крыши, выбранного кровельного покрытия (его веса), ветровой и снеговой нагрузки в регионе, шага установки стропил. Все эти параметры учитываются при расчете. Методика прописана в СНиП 2.08.01-89 и ТКП 45-5.05-146-2009.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Один из вариантов построения каркаса  с висячими стропилами

Выше на рисунке приведет чертеж каркаса с висячими стропилами. Он может быть реализован только в том случае, если основание верхнего треугольника будет не более 4,5 метров (в данном случае это ширина мансардного помещения). Если больше, придется делать наслонные стропила, которые должны опираться на несущую стену посредине (мансарда получится разделенной на две части рядом балок).

Еще один вариант верхней части изображен на фото ниже (картинка кликабельна). В этом случае боковые стропила усилены подкосами. Они значительно увеличивают жесткость системы.

Есть второй способ добиться похожего эффекта — установить схватки — на рисунке они только намечены еле видными линиями. Длину боковой стропильной ноги делят на три, в этих местах устанавливают схватки. Они понадобятся, если кровельное покрытие будет иметь солидный вес.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Вариант устройства стропильной системы ломанной крыши — с подкосами, увеличивающими жесткость системы

Для небольшого по разверам здания каркас крыши может быть вообще простой: вверху две висячие стропильные ноги, затяжка, балки перекрытия, стойки и боковые стропила (на фото внизу).

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Устройство стропильной системы ломанной мансардной крыши для небольшого дома

Как расчитать ломаную крышу

Мансардная ломанная крыша небольшого дома (ширина не более 6-7 метров) строилась уже столько раз, что на основании опыта можно сказать, какие материалы стоит использовать. Многие параметры зависимы от других материалов. Например, шаг установки стропил завязан с параметрами утеплителя. Чтобы при утеплении было как можно меньше отходов, монтаж был проще, необходимо чтобы расстояние от одной стойки до другой было чуть меньше ширины утеплителя (на 20-30 мм). Так, если вы собрались использовать минеральную вату, ее ширина 60 см. Тогда стойки нужно устанавливать так, чтобы просвет между двумя соседними был 57-58 см и не больше.

Ширина доски для стропильной ноги снова-таки определяется исходя из утепления. Для средней зоны России необходимая толщина базальтовой ваты составляет 200-250 мм. Это еще не все. Чтобы теплоизоляция могла высыхать, необходим вентиляционный зазор в 20-30 мм (без него конденсат постепенно сгноит древесину и приведет в негодность минеральную вату). Итого получается, что по минимуму ширина стропильной ноги должна быть 230 мм. Толщина доски — не менее 50 мм. Это в регионах с несильными ветрами и не очень обильными снегопадами. Подводя итоги, для всех стропил — коньковых и боковых — требуется доска 230*50 мм.

Если пиломатериал с такими характеристиками получается слишком дорогим, можно будет утепление сделать в двух направлениях: часть вдоль стропил, часть, набив обрешетку, поперек. Закладывать минимально можно 100 мм базальтовой ваты, следовательно можно взять стандартную доску 50*150 мм и оставить на вентзазор 50 мм, или заказать нестандартную 130*50 мм. Это смотрите, что выгоднее по деньгам.

Для стоек и балок лучше брать брус не менее 80*80 мм, лучше — 100*100 мм. Особенно в зонах со сложными погодными условиями — при обильных снегопадах или сильных ветрах.

Более точный расчет заказывайте у специалистов. Это длительный процесс, состоящий из сбора нагрузок от кровельного материала, самих элементов конструкции, ветровых и снеговых нагрузок. После чего по определенной формуле идет подбор элементов. Более подробную информацию, о том как проводится расчет, смотрите в следующем видео.

Особенности утепления крыш мансардного типа описаны тут. 

Мансардная крыша своими руками: порядок монтажа

Устройство мауэрлата на мансардных крышах ничем не отличается от стандартного исполнения. Если дом сложен из бруса или бревен, в качестве мауэрлата можно использовать верхний венец. Его только предварительно обрабатывают пропиткой с высокими защитными свойствами.

Если стена сложена из пеноблоков, поверх нее устраивается армированный монолитный пояс. На кирпичной стене или сложенной из ракушняка, других подобных материалов, устройство такого пояса необязательно. На стену укладывается в два слоя гидроизоляция, а сверху — обработанный антисептипком брус — 150*150 мм или бревно. Его закрепляют вмурованными шпильками.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Как крепить мауэрлат и стропильные ноги к нему

При сборке всех элементов используют длинные гвозди  — не менее 150 мм длиной. В наиболее ответственных местах соединять три и более элемента лучше на болты или шпильки с двусторонней резьбой.  Желательно все стыки укреплять стальными накладками или уголками.

О строительстве дома из газобетона можно прочесть в этой статье. 

Первый способ

Установку стропил мансардной крыши делают двумя способами. Первый: собирают части на земле, потом в готовом виде поднимают наверх. Там первыми выставляют крайние конструкции, которые станут фронтонами. Их выставляют вертикально, закрепляют. Часто удобнее закрепить их длинными брусками, прибитыми к стене (временными). В подготовленные углубления в мауэрлате (их делают с требуемым шагом) вставляются следующие собранные конструкции. Они выставляется строго вертикально, тщательно закрепляется. При необходимости устанавливают дополнительные временные распорки, которые фиксируют их в нужном положении. Устанавливаются боковые балки.

Как строить ломаную крышу таким способом, собирать узлы смотрите в видео ниже.


Второй способ

Второй метод — строительство ломаной крыши ведут последовательно собирая элементы прямо на месте. Это метод удобнее, если конструкция получается большая и в собранном виде ее можно поднять только с использованием специальной техники (крана).

Сначала настилаются балки перекрытия. К ним крепятся стойки и затяжки, ставятся временные распорки, удерживающие их в вертикальном направлении. Далее собираются стропильные верхние и боковые ноги, устанавливаются затяжки и укосины.

При монтаже соблюдается следующая последовательность действий: сначала устанавливаются и выставляются в нужное положение крайние элементы, надежно закрепляются. При необходимости используют временные распорки. Между ними натягивается леска, канат, шнурок, которые будут служить ориентиром при монтаже всех последующих элементов. Этот нехитрый ход позволяет получить идеальную геометрию (не забывайте проверять угол уклона, вертикальность или горизонтальность).

Поверх стоек крепят затяжки — бруски, к которым затем фиксируются боковые стропила и на которые устанавливается затяжка верхнего треугольника. Затяжки крепят при помощи металлических уголков. Так как балки получаются длинные, они провисают. Это в дальнейшем устраняется — после установки верхних стропильных ног  — при помощи вертикальных балок фиксированной или регулируемой высоты. А временно их можно подпереть стойками (чтобы не тянули всю систему).

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Один из этапов строительства мансардной крыши своими руками

Чтобы проще было выдерживать нужный угол при установке боковых стропильных ног, изготавливают шаблоны, по которым делают запилы. Но так как геометрия зданий, построенных своими руками, редко бывает идеальной, может понадобится корректировка. Для проверки получаемого угла наклона из нескольких досок сбивают еще один шаблон, которым проверяется правильность установки.

Если стандартной длины пиломатериала — 6 метров — не хватает, или заказывают требуемую длину (дорогое удовольствие) или наращивают. При наращивании к месту стыка прибивают две доски размером не менее 0,6 метра (по 30 см с каждой стороны от места стыка). Их прибивают гвоздями с двух сторон или используют болты.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Надежный способ наращивания стропил. Длина «заплатки» — не менее 60 см

После установки боковых стропил остается установить верхние. Для них тоже изготавливается шаблон, запиливается предварительно на земле, а устанавливается наверху.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Почти готовый каркас

Верхняя часть может быть сделана по-разному. Ее строение зависит от ширины основания. Как ее сделать, смотрите на фото внизу.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Как можно сделать верхний треугольник на ломаной крыше

Так как устройство мансардной ломанной крыши не предусматривает наличие конька, на затяжку посередине набивается брус, к которому крепятся укосы, фиксирующие треугольник в необходимом положении.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Верхняя часть фиксируется укосами, прибитыми к проложенному в середине брусу

Га этом можно считать, что мансардная крыша своими руками собрана. Остается смонтировать кровельный материал и заняться утеплением (можно в таком порядке, можно одновременно). Особенности утепления мансардных крыш описаны тут. 

Узлы и их чертежи

При монтаже стропильной системы могут возникнуть вопросы по сборке узлов — мест пересечения и соединения нескольких элементов конструкции. На фото вы видите чертежи ключевых соединений.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Как сделать соединение элементов стропильной системы ломаной крыши

Второй вариант соединения боковых наслонных стропил и верхнего треугольника. Для более надежного крепления использованы болты.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Как сделать крепление верхнего теугольника и стропильной ноги на мансардной крыше своими руками

Способы крепления стропильных ног к мауэрлату или, как в данном случае, к боковой балке показаны на рисунке ниже. Чтобы проще было монтировать тяжелый элемент, снизу к стропилу прибивают упорную доску (брусок), которая ограничивает ее движение: доска упирается в край и не дает ей опустится ниже.

мансарда с ломаной крышей обвязка из бруса схема

Несколько вариантов крепления стропил к мауэрлату

Ломаные крыши относятся к категории популярных и наиболее эффективных кровельных конструкций. Возведение и обустройство подобной кровли требует от исполнителя наличия определенных навыков выполнения необходимых расчетов и соответствующих мероприятий.

Ломаная крыша своими руками

Однако, разобравшись в основных положениях руководства, с обустройством подобной кровельной конструкции можно будет справиться собственными силами без привлечения сторонних специалистов, что позволит существенно сэкономить.

Ломаная крыша своими руками

Общие сведения о ломаных крышах

Ломаная крыша прекрасно подходит для тех ситуаций, когда запланировано обустройство жилой мансарды. В данном случае подкровельное помещение будет иметь достаточно высокие потолки.

Ломаная мансардная крыша

Возвести ломаную крышу несколько сложнее, чем обыкновенную одно- либо двухскатную конструкцию, однако невыполнимых задач, как вы уже знаете, нет.

Ломаные кровли лучше всего смотрятся на строениях, имеющих квадратную форму. Если ваш дом является узким и длинным, от мансарды, следовательно, и от рассматриваемой конструкции крыши, практически никакой пользы не будет.

Рекомендации по расчету кровельной конструкции

Ломаная мансардная крыша

Схема устройства стропил ломаной крыши

Любые кровельные конструкции, и ломаная не является исключением, рассчитываются в два этапа. При выполнении первого расчета устанавливается требуемое количество финишного материала, а второй расчет предназначен для установления показателей несущей способности стропил.

Чертеж — размеры мансардной крыши

Первый расчет выполняется с использованием значений геометрических размеров кровельной системы.  Расчет же несущей способности системы стропил несколько более сложен. При его выполнении нужно учитывать следующие показатели:

  • вес финишного кровельного покрытия;
  • нагрузку, создаваемую изоляционными материалами
  • массу элементов обрешетки, а также контробрешетки;
  • длину пролета между свесом карниза и кровельным коньком;
  • наклон кровельных скатов;
  • шаг размещения элементов обрешетки и стропильной системы;
  • разного рода временные и дополнительные нагрузки. Сюда относится вес работников, занимающихся обустройством кровли, масса мансардных стеклопакетов, элементов вентиляционной системы, ограждений и прочих дополнений.

    Расчет мансардной кровли

Получив все перечисленные данные, вы сможете выполнить расчет системы стропил с использованием соответствующих формул либо специальных программ, что проще, быстрее и удобнее.

Расчет и создание стропильной системы ломаной крыши

По результатам расчетов вы установите, подходят ли сечения конструктивных элементов конкретно к вашей кровельной конструкции. По необходимости характеристики обрешетки и стропильных ног можно менять. Также вы можете заменить кровельный материал.

Для максимального удобства создайте трехмерную модель будущей ломаной кровельной конструкции с выбранными вами параметрами. В этом вам помогут специальные программы.

Таблица

Из чего строить крышу?

После завершения всех расчетов и подготовки необходимой проектной документации, вы будете знать, каким должно быть сечение элементов стропильной системы крыши, какую обрешетку лучше всего обустраивать и какой кровельный материал подойдет конкретно для вашего случая.

Отправляйтесь за приобретением необходимых приспособлений.

Прежде всего, купите брус для обустройства мауэрлата, а также брусья либо доски для монтажа обрешетки и обрезную доску для системы стропил. Также стропила можно делать из бруса.

Пиломатериалы для крыши

Идеально подойдет хвойная древесина. Важно, чтобы влажность материала не превышала 20-22%. Материал не должен иметь крупных сучков. Следы повреждения жучками и синюшные пятна тоже должны отсутствовать.

Учитывайте тот факт, что от качества древесины напрямую зависит прочность, надежность и долговечность ломаной кровельной конструкции.

Прежде чем использовать купленный материал по назначению, обязательно обработайте его антисептическим препаратом. Специальные средства обеспечат защиту материала от гниения. Также периодическую обработку антисептиками нужно будет проводить в течение всего срока использования кровельной конструкции.

Пиломатериалы для крыши

Помимо антисептиков, всю древесину нужно обработать антипиренами – это специальные противопожарные средства.

Обработку материала выполняйте на улице либо в качественно проветриваемом помещении. Обязательно наденьте защитные перчатки и респиратор. Упомянутые средства наносятся двойным слоем. Для нанесения удобнее всего использовать распылитель, также подойдут обыкновенные кисти.

Пропитка для дерева

После нанесения пропиток, дайте им полностью высохнуть, и только после этого переходите к выполнению других запланированных мероприятий.

Также для обустройства ломаной кровельной конструкции понадобятся крепежные изделия – саморезы, пластинки, болты и т.д.

Крепёж для бруса

Крепёж для бруса

Дополнительно приобретите подходящие материалы для гидроизолирования, утепления и пароизолирования конструкции, а также финишный кровельный материал.

Порядок возведения крыши

Обустройство рассматриваемой конструкции выполняется в несколько несложных шагов.

Первый шаг

Закрепите мауэрлат на верхнем обвязочном брусе.

Схема укладки мауэрлата

Крепление мауэрлата

Второй шаг

Установите стропильные ноги по требованиям ваших проектных чертежей. Предварительно вырежьте шаблоны для соединения стропильных элементов с опорным брусом (мауэрлатом).

Соединение стропил с мауэрлатом

Третий шаг

Выставьте вертикальные стойки и закрепите их на балках перекрытия. Они возьмут на себя функцию каркаса стен будущего подкровельного помещения.

Крепление балок перекрытия

Вверху свяжите стойки при помощи прогонов. Эти элементы одновременно возьмут на себя функции затяжек для верхних стропильных элементов и потолочных балок для мансардного помещения.

Крепление балок перекрытия

Крепление балок перекрытия

Дальнейшую работу выполняйте по требованиям своего проекта. При этом обязательно учитывайте, что стропила, за счет которых образуется отвесной кровельный скос и обеспечивается затяжка верхних стропильных ног с мауэрлатом, должны быть наслонными. Верхние же стропила в конструкции такой кровли будут относиться к висячему типу.

Стропильная система наслонная

Ломаная крыша

Для дополнительной жесткости висячих стропильных ног обеспечьте фиксацию на бабках. Их необходимо соединить с затяжками, выполняющими функцию балок потолка мансардного этажа.

Строительство ломаной крыши

Строительство ломаной крыши

При необходимости выполните монтаж распорок и подкосов. Все перечисленные крепежные элементы конструкции должны быть изначально отмечены в ваших чертежах крыши.

На крайние стропила, размещенные с торцов дома, установите дополнительные каркасы для размещения фронтонов, дверных проемов и стеклопакетов.

Нижние стропила для мансардной крыши

Изоляционные работы и финишная отделка

В завершение останется выполнить укладку необходимых изоляционных материалов. Сначала закрепите по каркасу кровельной конструкции пароизоляционную пленку, уложив ее по стропильным ногам и зафиксировав степлером. Пленку крепите с нахлестом, без чрезмерных провисаний.

Прибивание обрешетки

Крепление обрешетки на ломаной крыше

Смонтируйте обрешетку из бруса. Шаг обрешетки подбирайте индивидуально в соответствии с особенностями выбранного финишного покрытия. В некоторых ситуациях для обустройства обрешетки применяется металлопрофиль, но вариант с применением деревянного бруса является наиболее распространенным.

Уложите теплоизоляционный материал (лучше всего минвату) между стропильными элементами. Утеплитель укладывайте в распор. Со стороны мансардной комнаты дополнительно зафиксируйте утеплитель обрешеткой. К ней же в будущем будет фиксироваться финишное внутреннее покрытие.

Ломаная мансардная крыша

Утепление крыши

Уложите гидроизоляционный материал. Принципы укладки и крепления те же, что и в случае с пароизоляционной мембраной. Приступайте к укладке финишного материала поверх обустроенной влагоизоляции. Скаты рассматриваемой конструкции имеют в своей основе ломаный профиль, поэтому финишное покрытие следует начинать монтировать снизу.

В местах стыков скатов кровли укладывайте верхний ряд финишного материала так, чтобы он перекрывал нижний ярус и создавал над ним своего рода козырек.

Укладка кровли на мансардную крышу

В завершение необходимо установить различные дополнительные элементы кровельной конструкции вроде водосточных желобов, ограждений и пр.

Готовая ломаная кровельная конструкция, созданная собственными силами, ни в чем не уступает аналогичным постройкам, оборудованным с привлечением профессионалов.

Ломаная крыша

Удачной работы!

Видео – Ломаная крыша своими руками