Мансардная крыша представляет собой жилое чердачное помещение, которое образуется под высокой крышей с «переломом» и с окнами. Такое название помещение получило по фамилии французского архитектора Франсуа Мансарда, известного возведением особняков и отелей с высокими кровлями. Уже в конце 19 века в Париже мансарды стали выступать в качестве ателье для художников и фотографов. В наши дни популярность мансарды резко возросла не только в коттеджном домостроении, но и в коммерческих объектах. Многие заказчики стремятся обустроить дополнительные жилые метры в виде светлой и теплой мансарды.
В соответствии со СНиП 2.08.01-89 «Жилые здания», мансардный этаж находится в чердачном пространстве. При этом его фасад полностью или частично образован поверхностью наклонной или ломаной крыши. А линия пересечения плоскости крыши и фасада находится на высоте не более 1,5 м от уровня пола этажа. То есть мансардным этажом можно считать этаж, где кровля одновременно является и стеной, то есть отсутствует холодный нежилой чердак.
Надстройка мансардного этажа сегодня является действительно востребованной услугой. Очень часто мансардой называют не утепленное чердачное помещение. Однако даже при наличии окон или световых фонарей такое помещение жилым не назовешь. Современное понятие «мансардная кровля» подразумевает сложное конструктивное решение, которое совмещает характеристики несущей наружной стены и кровельного покрытия одновременно. | ||
Мансарда отличается от чердака тем, что ее стены выше чердачных, что позволяет человеку чувствовать себя в помещении комфортно.
Особенности крыши:
Между слоем утеплителя и кровельным слоем необходимо оставлять небольшой слой пустого пространства для естественного проветривания.
Устройство крыши мансардного типа:
К преимуществам мансардных крыш можно отнести следующее:
Недостатки мансардных крыш:
Несомненно, идеальным вариантом для мансарды будет включение её в чертеж проекта ещё до начала строительных работ дома. Но зачастую идея о мансарде приходит с потребностью расширить полезное жилое пространство уже после определенного времени использования. При этом приходится сталкиваться с выбором вида конструкции. Рассмотрим подробнее основные разновидности мансардных крыш.
Обычная незамысловатая мансарда с одним углом кровли и одной полноценной стеной, что позволяет расширить площадь. Наиболее удачный угол наклона в этом варианте — в районе 35°-45°. Иначе это может повлечь за собой скопление большого количества снега. Скат располагают с ветреной стороны. Оконные рамы при этом можно расположить как на наклонной кровельной поверхности, так и на основной вертикальной стене. Однако такую конструкцию используют не так часто, так как из-за нормальной высоты стен более 2,5 м скат получается очень крутым. А это требует усиления каркаса стропил и, следовательно, лишних затрат. Впрочем, подобная крыша выглядит довольно нестандартно.
Более рациональный и оптимальный вариант из-за равномерного подъёма потолка, в отличие от односкатной модели. Два ската крыши располагаются под одинаковым углом к стенам. Для рационального распределения пространства достаточно 45°. Также подразделяется на подвиды: симметричная с коньком над серединой дома и асимметричная со смещенным относительно центра. Фронтоны в этом варианте прямые, а комната принимает форму трапеции. Такую мансарду можно оснастить балконом в торце, а сам дизайн конструкции позволяет избавиться от типичного для дома «кубизма». Однако это же представляется и существенным минусом, ограничивая площадь чердачного помещения по бокам. В качестве выхода можно это пространство предоставить под кладовые или шкафы.
Самый распространенный тип при строительстве мансарды без привлечения специалистов. Фактически та же двускатная конструкция, но сооруженная из двух находящихся под разным уклоном частей. Преимуществом ломаной формы можно считать возможность избежать образования непригодных для жилья «мёртвых» зон в местах стыка стен и потолка, как в двускатной конструкции. За счет уменьшения угла наклона увеличивается высота стен. А наличие двух скатов позволяет уменьшить нагрузку на кровлю.
При выборе этого варианта важно обратить внимание на особую переломную стропильную систему.
Выбрав тип, и определив дизайн мансарды, необходимо выполнить расчёт стропильной системы мансардной крыши. При этом надо учитывать, что стропила не только обеспечивают прочность и надежность кровли, но и формируют внутреннее пространство мансарды. Допускается, что часть площади будет иметь небольшую высоту потолка. Там, как правило, располагают мебель, или используют для организации мест хранения. Не смотря на некоторые ограничения, внутреннее пространство должно быть достаточно просторным и не вызывать дискомфорта.
Стропильную систему можно рассчитать так, чтобы внутреннее пространство мансарды было просторным и комфортным. Первый этап проектирования — выбор схемы стропильной системы мансардной крыши. В схеме определяется тип и расположение элементов стропильной системы. В частности, определяется тип стропил: наслонные или висячие. Отличие между этими элементами в следующем: наслонные стропила на мансардном этаже опираются на боковые стены или иные опоры. Висячие стропила образуют единую, жестко связанную между собой конструкцию. В зависимости от ширины пролета, схема стропильной системы мансардной крыши может быть усилена дополнительными связями.
Далее необходимо выполнить расчеты, в которых учитывают ветровые и снеговые нагрузки, которые будут действовать на кровлю. От этих параметров зависит материал, сечение и расстояние между стропилами мансардной крыши. Рекомендуется применять так называемый «запас прочности». Это означает, что полученный результат необходимо умножить на повышающий коэффициент, тем самым гарантируя повышенную надежность стропильной системы мансарды. С учетом особенностей эксплуатации величина этого коэффициента принимается от 1,5 до 3.
При проведении расчетов необходимо учитывать вес кровельной системы. В частности, при использовании керамической черепицы сечение бруса для стропил должно быть не менее 70х150 мм, при шаге, равном 0,5 м.
Достаточно часто стропильная система мансардной крыши создается из деревянных конструкций. Рекомендуется выбирать древесину, обладающую высокой прочностью и при этом минимально подверженную гниению. Оптимальным вариантом можно считать лиственницу, впрочем, возможно использование и более дешевой древесины с достаточной прочностью. В этом случае необходима более тщательная обработка антисептическими составами. Желательно, чтобы эти составы имели и огнезащитные компоненты.
Стропила мансардной крыши необходимо обработать специальным антисептиком, препятствующим гниению древесины. Однако не всегда возможно применить дерево для изготовления стропил. При больших нагрузках требуется применение бруса с большим профилем сечения, либо существенное уменьшение расстояния между элементами. Это приводит к значительному утяжелению всей конструкции мансардной крыши и, как следствие, к необходимости увеличения несущей способности стен мансарды. В этом случае нередко используют металлические стропила мансардных крыш. Результаты расчетов отражаются в чертежах, где указываются все проектные решения, принятые для данной стропильной системы мансарды. Если работа выполняется самостоятельно, то допускается вместо подробного чертежа разработать упрощенный эскиз стропильной системы мансардной крыши. При этом эскиз должен иметь все сведения и параметры, необходимые для сборки и установки стропил.
Если принято решение изготавливать подобную конструкцию самому, в проекте важно предусмотреть применение таких материалов:
Выбор утеплителя влияет на такой параметр, как шаг стропил. Чтобы уменьшить количество теплоизолятора, лучше всего размещать стропила так, чтобы плита или мат плотно вошли между ними. От выбора материала для покрытия кровли будет зависеть тип обрешётки и её шаг. Уделить внимание нужно не только выбору качественного материала для утепления, но и созданию эффективной вентиляционной системы.
Вентиляция обустраивается путём подготовки технологических зазоров.
Строительство системы стропил нужно проводить с применением пожаробезопасных материалов. Все детали следует обработать средствами огнезащиты. Понадобится подготовить такие элементы:
Одной из самых важных частей работы является составление проекта. Очень важно проанализировать особенности планировки частного дома. Следует определить габариты и форму возводимой конструкции, а также предусмотреть размещение окон и балкона.
На проекте следует обозначить все конструктивные элементы.
В процессе составления проекта надо учитывать такие требования:
Составление чертежа нужно начинать с выбора формы, определения сечения стропильных ног и шага их размещения. Чтобы определить размеры стропил, надо учитывать такие параметры:
Также в проекте важно предусмотреть требуемое количество стропил.
В конце следует определить количество деталей для фиксации.
Устройство системы стропил мансардной крыши следует подбирать исходя из типа кровли, а также от подготовленного проекта чердачного помещения. Простым вариантом является конструкция с двумя скатами.
Главными деталями системы стропил крыши с двумя скатами являются:
Перед выполнением работ понадобится тщательно просушить древесину. Первым делом выполняется разметка и установка мауэрлата. Он закрепляется к стенам строения. Деталь можно выполнить из бруска или мощной рейки. Если планируется соорудить крышу с двумя скатами, то мауэрлат укладывается на длинных стенках здания. Элемент необходим не только для надёжной фиксации нижней части стропил, но и для корректного разделения нагрузки на стенки и основную часть строения.
Чтобы зафиксировать мауэрлат, следует использовать шпильки из металла, которые крепятся в балке из монолитного бетона.
Балку следует выполнять в верхней части стенки. Также возможно использование стальной проволоки, вмурованной в кладку из кирпича.
Чтобы закрепить мауэрлат к верхнему венцу стенки из дерева, нужно использовать деревянные нагели. Ауэрлат требует выполнения качественной гидроизоляции бруса из дерева. Поэтому необходимо использовать рубероид или другой материал с водоотталкивающим свойством.
Установка мауэрлата требуется в случае, если планируется выполнить возведение каркаса крыши, стропила которой упираются в верхнюю часть стенки скошенными торцами или подготовленными вырезами.
Если планируется сделать мансарду, ширина которой соответствует ширине здания, стропильные ноги должны упираться нижними торцами в вынесенные опорные детали. В качестве опор возможно использование мощных балок, уложенных поперёк длинных стенок. Количество опорных элементов соответствует количеству стропил. Балки надо закреплять к стенкам так же, как и мауэрлат.
Последовательность действий:
Далее следует выполнить монтаж планок перекрытия.
В качестве материала часто применяются бруски хвойных пород 200х100 мм. Рейки перекрытий кладутся поверх мауэрлата с отступом за поверхность стен на 30-50 см или в подготовленные пазы в кладке. В первом случае детали фиксируются при помощи уголков и самонарезающих винтов.
Чтобы сделать ровное перекрытие, планки следует устанавливать в данной последовательности:
На крайние планки надо выставить стойки:
После монтажа стоек, ригелей и прогонов можно получить надёжную конструкцию, которая будет ограничивать внутренние комнаты мансарды. Чтобы увеличить её прочность, в дальнейшем её следует закрепить подкосами и прихватками.
На данном этапе выполняется монтаж нижних стропил:
После этого производится установка верхних элементов:
Последовательность действий:
Обрешётка нужна для:
Обрешётка может быть сделана в одном или двух слоях, сплошной или с разряжением.
Метод монтажа зависит от того, какой материал для покрытия конструкции планируется использовать. Если будет возводиться крыша из шифера или металлочерепицы, обрешётку следует выполнять из реек, которые прихватываются к брускам стропильных ног при помощи гвоздей. В этом случае шаг установки соседних планок может составить 27-30 см.
Сплошная обрешётка применяется в случае крепления мягкого материала в рулонах.
В этом случае можно применять влагостойкие листы фанеры или стружечные плиты. Допускается использование соснового древесного материала — обрезных планок.
Важно учитывать тот факт, что при устройстве подобной обрешётки материал, который будет укладываться, должен повторить контуры внешнего основания. Поэтому каркасная конструкция должна быть прочной и выровненной.
В процессе выкладки материала следует использовать шнур, при помощи которого рейки или плиты будут ложиться ровно. Детали должны быть размещены параллельно друг другу. Перед фиксацией материал надо обработать антисептическим составом, чтобы уберечь его от гниения, появления грибка и сырости. Заготовки должны быть ровными и качественными. Рекомендуется отдавать предпочтение древесине 1 и 2 сорта. На ней не должно быть сучков. Чтобы доски не коробились, их надо предварительно высушить.
Последовательность действий по установке обрешётки:
Что подразумевается под «утеплить правильно» и от чего оно зависит? Процесс сводится к соблюдению нескольких условий:
Обо всем по порядку.
Выбор утеплителя
Основные требования к характеристикам материала следующие:
Исходя из названных критериев, наиболее оптимальным решением является минеральная (базальтовая) вата, которая есть во всех строительных магазинах и доступна в ценовом измерении.
Другие варианты либо воспламенимы, что весьма опасно в деревянной мансарде, либо обладают более скромными показателями по теплопроводности и звукоизоляции. Последнее повлечет утолщение пирога утепления при том же эффекте, и, соответственно, удорожание проекта.
Минвата выпускается различной плотности, и этот параметр очень важен при ее выборе, так как напрямую влияет на такой показатель, как усадка.
Для укладки на потолок можно использовать минвату любой плотности. Но для утепления стен мансарды значение параметра должно быть от 70 кг/м³ и выше — в противном случае утеплитель со временем осядет, образуются пустоты и стены будут промерзать.
На стены советуют монтировать пирог в 200 мм. Такая толщина обеспечивает гарантированный комфортную атмосферу как летом, так и зимой, а в холодное время заметно экономит деньги на обогрев помещения.
Показатель соответствует ГОСТ для средней полосы России. Практика показывает, что рекомендуемая ГОСТом толщина утепления минватой отвечает реалиям и не завышена.
Пошаговая инструкция по утеплению минеральной ватой
Подсчитайте необходимое количество минеральной ваты, закупите материал. Для работы понадобится острый нож, степлер, электрическая дрель и измерительные инструменты. Рассмотрим вариант монтажа утеплителя с применением металлических профилей, они дают возможность ускорять работы и повышать эксплуатационные характеристики теплой кровли.
Шаг 1. Замерьте расстояние между смежными стропилами. Замеры делайте с запасом примерно 2-3 см, отрезанный кусок минеральной ваты должен быть немного шире, за счет этого обеспечится более плотное прилегание материала к стропилам.
Для этого раскатайте рулон минеральной ваты, дайте несколько минут на восстановление первоначальной заводской толщины. Приставьте к минеральной вате рулетку или складной строительный метр и острым ножом сделайте небольшие надрезы.
Шаг 2. Отрежьте кусок ваты согласно размерам. Если у вас нет длинной линейки, то вместо нее можно использовать кусок плиты ОСП соответствующего размера.
Шаг 3. Проведите на стропилах линии, расстояние от линий к ветрозащите должно равняться толщине минеральной ваты. По этой линии в дальнейшем будут фиксироваться кронштейны для крепления планок из металлического профиля. С шагом примерно 40 см сделайте метки на стропилах, в этих местах крепятся специальные кронштейны для фиксации металлических профилей.
Шаг 4. Саморезами по дереву прикрутите элементы к стропилам, следите, чтобы все они располагались на одной линии, для выравнивания положения кронштейны имеют регулировочные отверстия. После того как выбрано точное положение, зафиксируйте элементы вторым саморезом.
Важно. Расстояние между торцами кронштейнов и кровлей должно равняться сумме толщин двух слоев минеральной ваты.
Шаг 5. Соедините с кронштейнами металлические профили. При помощи длинной рейки или правила проверьте правильность положения металлических профилей. Есть проблемы — исправьте их, для этого освободите саморезы, подрегулируйте положение и повторно затяните метизы.
После того как все рейки будут установлены и проверены, демонтируйте их. Они мешают установке на место кусков минеральной ваты.
Шаг 6. Вставьте отрезанный кусок минеральной ваты между стропилами, поправьте его положение. Обращайте внимание, чтобы не было зазоров, минвата лежала ровно без перекосов. Таким же образом утепляйте крышу по всей длине мансарды. Высота максимальная, которую можно достать с пола без использования стремянок или лесов.
Шаг 7. Раскатайте рулон минеральной ваты толщиной 5 см и установите его поперек стропил. Этот слой закроет все щели первого толщиной 10 см. В местах установки кронштейнов аккуратно прорвите полотно.
Шаг 8. Смонтируйте на место металлические профили, они будут удерживать сразу оба слоя стекловаты. Наклейте на них двусторонний скотч, снимите защитную бумагу.
Шаг 9. Подготовьте мембрану, аккуратно растяните ее по профилям и приклейте к скотчу. Во время растягивания обращайте внимание, чтобы мембрана лежала ровно по всей поверхности.
Шаг 10. Заклейте нахлесты мембраны. Ширина нахлестов должна быть примерно 10 см.
Важно. Чем герметичнее мембрана, тем меньше влаги будет попадать в утеплитель. За счет этого уменьшается теплопроводность, мансардные помещения будут теплыми.
Рекомендуется дополнительно герметизировать углы помещений, пользуйтесь степлером и скотчем. Крыша готова к финишной отделке.
В качестве примера будет рассматриваться монтаж металлочерепицы, так как этот материал применяется довольно часто:
Число окон определяется соотношением полезной площади остекления к основанию пола 1:10. Например, если площадь мансарды составит 100 м2, то остекление должно быть примерно 10 м2. При монтаже окон надо учитывать такие нюансы:
Внешний вид верхнего этажа полностью зависит от общего вида дома, потому старайтесь выдержать единый стиль, чтобы новостройка четко вписалась в общий вид конструкции.
Внутреннее оформление полностью зависит от назначения помещения. Не бойтесь использовать неординарные приемы и геометрические решения. Наклонные стены дадут массу возможностей, чтобы сделать комнату нескучной и оригинальной. Также помните важный момент, что наклонные стены создают интересный эффект, если вы лежите и смотрите на потолок. Обыграйте этот момент. Расположите различные декоративные элементы. Также возможно использовать большой центральный светильник, поскольку высота потолка достаточна для него.
Не бойтесь экспериментировать, будьте оригинальны, и вы скоро заметите, что, несмотря на свою, может быть, небольшую площадь, комната станет самым любимым местом в вашем доме.
Также на мансардном этаже вполне, можно организовать оранжерею или библиотеку. Удаленность и хорошая изоляция комнаты, делает ее идеальным вариантом для отдыха.
Чтобы мансарда действительно была украшением загородного дома, можно учесть несколько рекомендаций специалистов: