Крепление мансарды к первому этажу. Изготовление мансарды: этапы строительства. Расчёты мансардной крыши для дома

Мансарда - это жилое пространство под самой крышей. Оно позволяет существенно увеличить квадратуру площади строения без пристроек. Мансарду необязательно планировать в частном доме заранее, ее можно построить на старом здании с обычной крышей при уже существующей стропильной системе.

Бюджет таких работ выйдет сравнительно небольшим - ведь несущие элементы уже присутствуют, возможно, доработка потребуется лишь для утепления и приведения мансарды в жилое состояние. Мансарда своими руками - вполне реальный проект, который можно реализовать без привлечения квалифицированной рабочей силы, но с помощником.

Реконструкция крыши под мансарду без замены стропил

Прежде, чем приступать к строительству

Строительство мансарды своими руками на построенном здании начинают с внимательной оценки ситуации. Прежде всего следует убедиться в том, что старое строение успешно вынесет дополнительную нагрузку.

Дело касается и материала стеновых конструкций. Обычно и в фундамент, и в несущие стены закладывается достаточный запас прочности, который позволит обойтись без дополнительного укрепления. Однако, если сомневаетесь, лучше распределить возросшую нагрузку на дополнительные колонны, распорки, либо усилить балки перекрытия между нижним этажом и мансардным.

К кровле мансардной крыши предъявляются свои специфические требования. В случае несоответствия им существующих элементов придется избавиться от них и смонтировать новые, которые будут рассчитаны на новые нагрузки.

Популярная мансарда с ломаной формой крыши

Мансардная крыша своими руками может быть построена по разным проектам. Форма подкровельного пространства зависит от того, как будет сформирована крыша, в частности, ее несущие элементы - стропила и балки. Наиболее удачная форма кровли требует воплощения двускатной схемы крыши с ломаной линией кровли. То есть угол расхождения скатов от точки конька на середине прогона сменяется более крутым, и свесы кровли опускаются на мауэрлат второго этажа очень круто.

Хотя односкатная кровля имеет преимущества в виде более простой конструкции стропильной системы, проект такого типа не нашел частого применения при устройстве мансард из-за целого ряда несоответствий задачам помещения. С ней не получится обеспечить высокий потолок, или ширина помещения будет минимальной. К тому же вес снежного покрова в данном случае значителен и требует увеличить сечение несущих балок, что приведет к удорожанию строительства мансардной крыши.

По этой причине многие предпочитают строить ломаную двускатную крышу, считая ее наиболее приемлемым вариантом для домов с мансардным помещением. Преимущество этой схемы мансардной крыши в том, что полезный объем пространства под крышей будет наибольшим, что приближает правильно спроектированную мансарду к полноценной комнате.

Дом с полумансардной кровлей

Компромиссом можно считать вариант полумансардной крыши, когда часть стен мансардного этажа является продолжением коробки здания. При этом двускатная форма полумансардной кровли диктует наклонные боковые части потолка помещения.

Особенности стропильной системы мансардной крыши

Ломаная схема мансардной кровли хороша тем, что позволяет устроить свесы длиннее и расположить их под более крутым углом. Проект такого типа придает своеобразный вид всему дому. При этом, помимо эстетического фактора, низко опущенные свесы хорошо защищают стык между стеной и крышей от осадков. С другой стороны, парусность крыши при сильном ветре увеличивается, поэтому при разработке конструкции мансарды находят среднее решение, удовлетворяющее всем параметрам.

Крутой свес ломаной кровли

Определяем углы наклона

Принимая решение, как сделать мансарду, необходимо определиться с величиной углов наклона скатов. Для этого следует разобраться с двумя базовыми факторами: погодными условиями с преобладающими направлениями ветров в регионе, где осуществляют стройку, а также материалами, из которых состоят лаги перекрытия, балки стропил и стены. Если зимой выпадает много снега, который лежит подолгу и не тает, то крышу делают более крутой.

Благодаря этому снег не скапливается толстым слоем и не увеличивает нагрузку на стропила. Принимая в расчет все климатические факторы и то, что в качестве стропил повсеместно используются доска стандартных сечений, либо брус, угол верхней части крыши делают 30 градусов по отношению к горизонту, а нижней части - 60. Указанные параметры демонстрирует нижеследующий чертеж.

Такое решение обеспечивает прочную конструкцию, которая при минимальном расходе древесины обеспечивает максимальную высоту потолков в подкровельном пространстве. По строительным нормам она должна быть не менее 2 м. Все, что ниже, считается чердаком, а не мансардой, и для комфортного проживания не подходит. Наоборот, по возможности потолок приподнимают до отметки в 2,2 - 2,3 метра, так как рослым людям будет неудобно находиться в низком помещении.

Также следует помнить, что, чем круче скаты, тем выше конек. Это увеличивает парусность крыши, то есть сопротивление ветру.

Если в регионе ветры дуют постоянно, с большой скоростью или сильными порывами, крыша подвергается риску срыва, чего нельзя допускать. По этой причине выбор проекта мансардной крыши с указанными углами - оптимальный вариант.

Выбираем вид стропильной системы

В качестве материала для стропил при строительстве мансардного этажа своими руками в подавляющем большинстве случаев используют сосну, в силу ее дешевизны, приемлемого веса и легкости в обработке. Толщина балок выбирается обычно 40 - 50 мм, ширина - 200 - 250 мм. Чем мощнее стропила, тем больше разрешается делать шаг между ними, и наоборот. Определение точных параметров производится согласно СНиП 2.08.01-89 и ТКП 45-5.05-146-2009.

Для устройства стропильной системы мансардной ломаной крыши применяют две схемы: наслонную и висячую. В висячей системе коньковая балка не опирается на стойки по центру, а жесткость конструкции обеспечивается затяжками, которые образуют со стропилами треугольник. Для длинных стропил такая система не подойдет из-за большой длины балок. В наслонной схеме по центру перекрытия возводятся несущие балки, на которые опирается коньковый прогон. Благодаря промежуточной опоре, крыша может выдержать большие нагрузки, но внутри мансарды будут опоры, либо цельная перегородка.

Вариант размеров каркаса с висячими стропилами

Ломаная двускатная крыша устроена чуть сложнее, чем прямая. Дело в том, что в первой нет жесткой треугольной конструкции. По этой причине висячие стропила можно делать лишь в том случае, если ширина затяжки не более 4,5 м. Этот параметр соответствует ширине мансардной комнаты. Однако даже в случае меньшего параметра потребуется установка вертикальных стоек, соединяющих точку излома кровли с лагами пола.

Стропильная система с подкосами

Для дополнительной прочности, если кровельное покрытие многослойное и тяжелое, делают схватки - горизонтальные раскосы между нижними наклонными лагами и вертикальными стойками. Иногда в конструкцию стропильной системы включают бабку - стойку между коньковым прогоном и затяжкой. Ее установка имеет смысл только в случае тяжелого конька и широкой крыши, во всех остальных случаях жесткости верхнего треугольника достаточно.

Пример простой стропильной системы

Основы расчета ломаной крыши дома

Для кровли дома, ширина которого не превышает 6 м, можно сделать приблизительный, прикидочный расчет для того, чтобы представить ориентировочное количество материала для строительства и денег, которые нужно будет на это затратить. В небольших домах, где нагрузка на стропила невелика, можно ориентироваться на изложенный выше опыт обустройства стропильной системы с учетом характеристик сопутствующих материалов, например, утеплителя и внешнего кровельного покрытия.

Один из основных параметров - шаг установки стропильных балок. Если в качестве теплоизоляции планируется использовать минераловатный утеплитель, то этот размер стоит подбирать, исходя из формата материала. Маты минеральной ваты имеют ширину 60 см, и они не требуют крепежа в момент установки, если вставляются плотно и держатся за счет силы упругости. Соответственно, шаг стропил стоит выбрать 57 - 58 см.

Ширина стропильной ноги должна позволять свободно уложить утеплитель с небольшим провисанием. Если мы говорим об Урале, Сибири, северных регионах, то базальтовый утеплитель укладывают в шахматном порядке двумя слоями по 100 мм каждый. Значит, балка должна быть не менее 230 мм толщиной.

В интернете встречаются утверждения о том, что утеплитель должен «проветриваться», поэтому ширина стропильной ноги должна быть выбрана с запасом. На самом деле, сам утеплитель может и не проветриваться, так как не боится влаги, но в то же время он несколько теряет свои теплоизоляционные свойства при увлажнении. Проветривание, которое в реальности нужно скорее древесине каркаса, обеспечивают, набивая на стропила обрешетку и контробрешетку, если ширины балок для этого недостаточно.

Брус для стоек и балок должен подбираться с толщиной не менее 80 мм по меньшей стороне. Допускается использование бруса 80*80, 80*100, 100*100. Последний вариант актуален для тяжелых кровель большой площади.

Точный подсчет всех элементов стропильной системы лучше доверить проектной организации, если Вы не имеете опыта в строительных расчетах.

При этом допущенная ошибка может дать знать о себе не только на этапе закупки материалов и возведения кровли, но и потом, когда потребуется дорогостоящий ремонт.

Схема монтажа мансардной крыши своими руками

Перед монтажом стропильной системы для мансарды своими руками, в первую очередь, сооружают мауэрлат - пояс из бруса, опоясывающий здание по периметру. Именно на нем крепятся нижние свесы стропильных ног. Мауэрлат абсолютно одинаков как для ломаной, так и для прямой двускатной крыши. В зависимости от материала стен, он имеет особенности в монтаже.

В домах, возведенных из бруса или бревен, отдельная мауэрлатная балка не требуется - ее роль успешно берет на себя верхний венец. В нем зарезаются проушины с нужным шагом, и крепятся концы стропильных ног на уголки или шпильки.

Крепление мауэрлата и стропильных ног

В домах из ячеистых бетонов перед укладкой деревянного бруса по периметру требуется армопояс. Без него мягкий пористый материал стен может со временем продавиться, а крепление вырвет из раскрошившегося газо- или пенобетона. Делают его из бетона по опалубке, армируют двумя-четырьмя прутьями, лучше всего из стекловолокна, чтобы конструкция была легче.

Кирпичные и шлакоблочные стены армопояса не требуют. В этом случае перфоратором в торце стены готовятся отверстия, и мауэрлатный брус притягивается анкерами. К нему крепят стропила с помощью уголков, а также больших шурупов -«глухарей» с шестигранными шляпками под ключ или головку. Затягивать их удобнее гайковертом.

Сборка фрагментов крыши на земле

Есть несколько способов сборки каркаса мансардной крыши. Один из них - это сборка всех элементов на земле, поднятие их на крышу, укрепление временными распорками, а затем сквозной «чистовой» монтаж, который обеспечивает конструкции жесткость. Рассмотрим выполнение работ пошагово:

Первым делом собираются фронтоны. Они представляют собой верхние и нижние детали стропил, которые на линии излома скрепляются со стойками и затяжками. Все нижние концы досок и брусьев опираются на основание. В середине фронтонов обычно предусматривают мансардные окна.
Подготовленные сборочные узлы поднимают и крепят с одного и другого краев постройки. Основания фиксируют с помощью анкеров в стене, плюс добавляют временные распорки для удерживания конструкции.
Последовательно собирают «ребра» стропил и ставят в пропилы мауэрлата с предусмотренным шагом.
После того, как все элементы собраны, их сшивают продольными перемычками: коньковым брусом - вершины треугольников, соединительными балками - в местах стыка стоек и затяжек. Так конструкция приобретает необходимую жесткость.

Последовательный монтаж на месте

Во втором случае все части стропильной системы постепенно собираются на своих местах на крыше. В финале выходит готовая конструкция. Такой вариант легче в том случае, когда отдельные фрагменты весят много и не могут быть подняты без специальной техники. В этом случае пошаговая инструкция сборки такова:

Начинают с установки стоек на лаги пола второго этажа. Шаг такой же, как и у стропил. Верхние концы соединяются затяжкой - горизонтальным брусом. На этом этапе должна получиться прямоугольная коробка из ребер стоек и затяжек.
После этого монтируют нижние части балок. Они должны образовать со стойками и основанием треугольник - жесткую конструкцию.
За ними можно устанавливать верхние отрезки стропил. Для нужной жесткости они фиксируются укосами к затяжкам. Для широких крыш могут быть предусмотрены дополнительные ригеля. Также, если пролет затяжки слишком длинный, ставят балку, скрепляющую коньковый брус с затяжкой - это предотвратит ее провисание.

Для ломаной крыши не характерна проблема с нехваткой стандартной длины пиломатериалов - 6 м. Напомним, что стропило состоит из двух частей. Если же все-таки такое неудобство возникло, балки можно нарастить, поставив с обеих сторон латки той же толщины, что и балка, и стянув места стыков болтами и гайками через сквозные отверстия.

Чертежи важных узлов

Самые ответственные места, исполнение которых может потребовать схематичной визуализации, - это соединения нескольких плоскостей, а также места, на которые приходится большая нагрузка. На фото показаны чертежи таких соединений

Для скрепления деревянных балок и стоек используют разный крепеж. В порядке прочности и предпочтения можно расположить их в порядке убывания: болты с гайками и шайбами - шурупы и «глухари» - гвозди. Гвозди плохи тем, что через годы при усыхании и деформации древесины они склонны вылезать из отверстий. Полностью конструкция не развалится, но появится нежелательный люфт.

К мауэрлату стропила крепятся посредством мощных стальных уголков. Для удобства на нижнюю часть стропильной ноги набивают упорную планку, которая препятствует соскальзыванию окончания доски и позволяет тщательно затянуть весь крепеж.

Варианты окон мансардного этажа

Мансарда, будучи жилым помещением, должна быть хорошо освещена. СНиПы рекомендуют 10 %-ную площадь остекления от площади пола в комнате.

Самый простой способ впустить под крышу свет - предусмотреть окна во фронтонах. Если Вы предусмотрели несущие стойки, то поставить такое окно не составит никакого труда. Не потребуется ни специальная гидроизоляция, ни усиление конструкции мансардной кровли. Если окно будет только с одной стороны, эта сторона должна быть западной или южной, так в нее попадет больше света в течение дня.

Следующим популярным и привлекательным решением являются наклонные окна. Они не требуют изменения конструкции кровли. Также их преимущество - в большом количестве света, которое они обеспечивают. Однако при монтаже наклонных окон нужна хорошая гидроизоляция рамы. В регионах со снежной зимой рекомендуют ставить усиленные окна, так как при наличии толстого слоя снега им придется испытывать дополнительную нагрузку.

Наклонные окна изнутри

Чем круче угол ската кровли, тем меньшей высоты можно делать окно. На пологих участках высота, напротив, должна быть больше. Обычно наклонные окна не делают шире межстропильного шага, так как это вызвало бы необходимость серьезного усиления соседних стропильных ног, на которые бы перераспределился вес крыши. Целесообразнее сделать два узких окна - света через них будет проникать столько, сколько нужно, а на конструкционные элементы влияния не будет.

Окна дормер и наклонные

Иногда в мансарде делают окна дормер, для которых устраивают специальный выступ. Плюс состоит в вертикальном расположении рамы и возможности стоять перед окном в полный рост. Минус - необходимость изменения конфигурации кровли. На сплошной поверхности появляются сразу две ендовы - места встречи двух плоскостей, где возникает наибольшая опасность протекания.

Окно, подобное дормеру, но только навыворот, то есть утопленное внутрь мансарды, делают в том случае, если хотят обеспечить выход на балкон. Иных преимуществ у такого решения нет, так как света в помещения в этом случае попадает меньше, чем через стандартные наклонные окна.

Монтаж обрешетки и кровли

Следующим этапом строительства мансарды своими руками будет монтаж финишного кровельного покрытия. Первым делом на лаги перекрытия набивают гидроизоляционную мембрану. Она не должна пропускать воду к утеплителю, но через нее должен выходить пар. Поверх гидроизоляции вдоль лаг набиваются рейки. Затем поперек лаг крепится несущая обрешетка. Это может быть доска произвольной ширины и толщиной 15 - 20 мм. Благодаря наличию этих разнонаправленных слоев и обеспечивается вентиляция обратной стороны кровельного покрытия.

Данная схема подходит для жестких кровельных материалов: шифера, металлочерепицы, фальцевой кровли, профнастила. Для гибкой кровли нужна сплошная твердая подложка. Для этого используют плиты osb или листы фанеры, поверх делается экран, а сверху наплавляются элементы мягкой кровли.

Пошаговая инструкция по утеплению мансарды

Чаще всего при устройстве мансардной крыши частного дома предполагается ее утепление. При этом гидроизоляционную мембрану удобнее прибивать снаружи крыши. Однако, если Вы не сделали этого, то всегда можно смонтировать ее изнутри. Для этого рулоны мембраны раскатываются вдоль крыши и пристреливаются к лагам строительным степлером. При этом нужно оставить прогибы для утеплителя. Стыки проклеиваются специальной двусторонней лентой.

(3 оценили на 4,33 из 5 )

Если вы хотите максимально увеличить полезную площадь дома, не затрачивая при этом баснословные средства, вы обязательно должны рассмотреть проекты с мансардой. Опыт застройщиков говорит о том, что это оптимальный способ планировки жилья эконом класса, ведь один квадратный метр жилплощади в нем стоит в несколько раз дешевле, чем в двухэтажных постройках. Бытует заблуждение, что мансарда пригодна только для сезонного использование в теплое время года.

Однако, оно ошибочно, так как качественно утепленная ломаная мансардная крыша прекрасно сохраняет тепло зимой, ее температурный режим не менее комфортен, чем в отапливаемых помещениях первого этажа.

Даже без дополнительной термоизоляции мансарда является своеобразной «воздушной подушкой», сохраняющей оптимальную температуру внутри дома.

Ломаную мансардную крышу считают технически сложной конструкцией, советуя доверить ее возведение профессиональной бригаде. Тем не менее, человек, знакомый с кровельными работами на примере традиционной двухскатной крыши, вполне способен осилить ее строительство своими руками, при помощи двух подсобных рабочих, помощников. Главное понять, что это процесс, требующий серьезного подхода, который опрометчиво начинать без предварительных расчетов.

Разновидности мансардных крыш

Мансарда – отапливаемое или холодное пространство под крышей, которое используют в качестве жилого. Согласно строительным нормам, в мансардном помещении необходимо оборудовать окна для естественного освещения и потолки достаточной для человека высоты.

Комнаты под кровлей, в которых эти условия не соблюдаются, называют чердаком. Для устройства мансарды подходят следующие виды крыш:

Ломанная крыша

Монтаж мансардной крыши, пригодной для проживания, предусматривает обязательную термоизоляцию, организацию естественного освещения с помощью мансардных или вертикальных окон и принудительной вентиляции.

Преимущества ломаной конструкции

Конечно, мансарду можно обустроить даже, своими руками построив обычную треугольную крышу. Но из-за крутизны скатов чтобы потолок поучился, высота такой крыши должна быть очень большой. Это не экономично, а также нецелесообразно, ведь кровля с изменяемым углом скатов позволяет более эффективно распорядиться имеющимся пространством.

Более пологая верхняя часть делает потолки более высокими. Согласно строительным нормам, если расстояние от пола до конькового соединения менее 2,5-2,7 метров, помещение не считается жилым, его нельзя называть мансардой, это скорее просто чердак. Конструкция ломаной крыши имеет следующие преимущества:

Возможность обустроить более высокие потолки.
Высокий уровень защиты от атмосферных осадков, ветра.
Легкий сход снега со скатов.
Помогает сберечь тепло.
Рациональное использование подкровельного пространства.

Этапы строительства

Создание проекта

Составляя проект ломаной мансардной крыши для строительства своими руками, лучше составить чертежи с разными проекциями, который всесторонне покажет расположение ее элементов. Отталкиваясь от длины и ширины дома, нужно определится с размерами мансардного помещения, а также крыши. Первым делом выстраивается геометрия скатов:

Чтобы расчеты проекта оказались верными, важно точно производить первичные замеры, а также соблюдать масштаб. Облегчить проектирование могут компьютерные программы, в которые достаточно ввести размеры строения и желаемый тип кровли, всю остальную работу они выполняют автоматически. Если доступа к такому программному обеспечению нет, лучше воспользоваться готовыми проектами.

Расчет стропильной системы

Стропила – основные опорные элементы ломаной мансардной крыши, своего рода ее костяк. Они подвергаются колоссальным нагрузкам, поэтому к ним предъявляются особые требования.

Выбор сечения стропильных ног происходит не случайным образом, а в соответствии с шагом установки, расстоянием между опорами, значений ветровой и снеговой нагрузки. Если первые три показателя легко можно определить по составленному чертежу, то последние два нуждаются в особом пояснении.

Территория России разделена на 8 зон с различной снеговой нагрузкой. Для каждой конкретной крыши это значение корректируется углом наклона ее скатов. Так как уклон скатов различен, то рассчитывается два показателя, соответственно верхние и нижние стропила могут иметь разное сечение.
Также существует зонирование по ветровой нагрузке, включающие в себя также 8 зон. С помощью коэффициента, учитывающего высоту здания, в табличное значение этого показателя вносятся поправки.
Значения этих двух показателей суммируются для определения общей нагрузки. Округлять цифры следует в большую сторону, чтобы обеспечить небольшой запас прочности. Исходя из них по справочным таблицам определяют необходимое сечение досок.

Монтаж мауэрлата

Начало работ по оборудованию ломаной мансардной крыши – монтаж мауэрлата, прочного бруса размером 100х100 мм или 150х150 мм. Его закрепляют на торце боковых внешних стен.

Его основная задача – распределение веса конструкции кровли, его перенос на фундамент, а также защита предохранение скатов от опрокидывания. Мауэрлат укладывают по верхней части стены по предварительно уложенной гидроизоляции, в качестве которой используется сложенный вдвое рубероид или несколько слоев специальной пленки.

Крепление осуществляется при помощи металлический шпилек, их необходимо поместить в бетонной стяжке. Если речь идет и реконструкции кровли своими руками, его монтируют анкерными болтами к стене на глубину 15-17 см.

Для брусовых, а также бревенчатых домов используют деревянные нагели. Следует учесть, что монтаж выполняется заподлицо.

Сборка стропильной системы

Сборка стропильной системы ломаной мансардной крыши происходит в следующей очередности:

Выполнение вышеперечисленных пунктов формирует одну стропильную ферму. Таким же образом устанавливаются остальные с шагом 60-120 см.

Гидроизоляция и кровельные работы

Когда работы по установке своими руками закончены, нужно организовать ее гидроизоляцию. Для этого нужна гидроизоляционная пленка или мембрана, которая обычно производится в виде рулона.

Крепеж подбирается в зависимости от типа материала. Для черепицы используют оцинкованные саморезы с каучуковыми головками, которые в процессе закручивания деформируются таким образом, что гидроизолируют собой отверстие.

Для того чтобы ускорить процесс, можно использовать шуруповерт. Шинглас или ондулин фиксируют гвоздями длиной 100 мм. После завершения кровельных работ оформляются фронтоны и свесы мансардной ломаной крыши.

Подведя итог, можно сказать, что расширить площадь дома своими руками поможет ломаная мансардная крыша. Своими руками ее построить можно, однако, это потребует специальных навыков и затрат, которые, без сомнения себя окупят.

Видео-инструкция

В наше время вполне объяснимо стремление эффективно использовать всю площадь дома, поэтому многие сразу планируют возведение мансарды на стадии проектировки дома, либо переоборудуют чердачное помещение определенным способом, а так же снимают кровлю, и пристраивают мансардный этаж своими руками к старому дому.

По сути, мансарда – это чердак, конструкция которого регламентируется нормами СНиП, что влечет за собой переделки не только крыши, но и изменения в тепло- и гидроизоляции верхней пристройки.

Чтобы мансарда своими руками была надежной, теплой , не нанесла вред несущим стенам и фундаменту дома, и прослужила долгое время, необходимо понимание специфики и знание конструктивных особенностей этого типа надстройки. В статье поговорим об основных видах мансардного этажа , из каких материалов можно сделать пристройку, а так же о специфике и нюансах поэтапного строительства мансарды своими руками.

Мансардный этаж своими руками над гаражом

Основные типы мансард

Строительство мансарды своими руками начинается с выбора вида пристройки, наиболее подходящей конструкции к основному строению, и изготовления проекта. Для надстройки используют односкатные, двускатные и ломаные крыши : четырехскатные, купольные и пр. Внешний вид мансардного этажа определяют материалы, конструктивные особенности здания и специфика, которую возложена на достройку.

В зависимости от особенной основного здания при строительстве мансарды обычно используют стандартные решения.

1.Двускатная; 2.Ломаная двускатная; 3.Одноуровневая; 4.Многоуровневая

Одноуровневая с двускатной крышей – это обычный чердак под двускатной крышей, переоборудованный и утепленный под мансарду. Проектирование и строительство такого помещения не имеет сложностей, но главный недостаток – это маленькое внутреннее полезное пространство с низким потолком.
Одноуровневая под ломаной двухскатной крышей имеет четыре скатные плоскости, которые расположены под разным углом. Устройство мансардного этажа этого типа несколько затратней и сложнее в проектировании, но в результате получается большое внутреннее помещение.
Одноуровневая мансарда с выносом консолей представляет некоторые трудности при проектировании и строительстве. Но просторное внутреннее пространство и возможность установки вертикальных окон компенсирует сложности при строительстве. Особенностью строительства такого каркаса мансарды является смещение и выдвижение пристройки за пределы сторон дома, а крыша мансарды по своему виду идентична односкатной.
Многоуровневая достройка со смешанным опиранием крыши. Это сложная конструкция мансарды, которая требует профессиональных расчетов и проектирования не только самого помещения, но и лестницы на мансарду . Как правило, такие мансардные этажи, с разноуровневыми комнатами, планируют вместе со строительством основного дома, как цельная конструкция.

Материалы

Дом строят на фундаменте, который специально рассчитан на вес строения. Если мансардный этаж запланирован изначально, нагрузка рассчитывается и закладывается на стадии проектирования мансарды, поэтому мансардный этаж можно построить из любых материалов: монолитная мансарда из бетона, из кирпича, пенобетона, металлические конструкции, из оцилинрованного бревна. Но если же надстройка мансардного этажа осуществляется после постройки дома, то вес надстройки должен быть рассчитан в соответствии с нагрузкой на фундамент и несущие стены. Соответственно, чтобы надстройка не повредила дом, материал должен быть легким, например, деревянный брус, каркасно-щитовые конструкции, в некоторых случаях постройка делается из газобетона, который имеет хорошие тепло и пароизоляционный свойства, и сип панелей.

Устройство мансарды

Проекты мансардных этажей предполагают использование для стен различных материалов, но, по сути, конструкция мансарды – это скатные крыши, опирающиеся на стены. Безусловно, в разных вариантах пристроек мансардного этажа есть свои особенности, но в целом они состоят из следующих элементов:

Кровля.
Обрешетка из деревянных досок, на которой крепится кровля и изоляционные материалы.
Коньковый прогон – верх стропильной конструкции.
Стропила для крыши мансарды — ребра жесткости, наслонные либо висячие. На мансарде обычно делают наслонные стропила.
Мауэрлат — балки, которые укладываются по периметру внешних стен и связываются со стенами специальным крепежом. К мауэрлату прикрепляется стропильная конструкция.
Диагональные связи (скосы) для надежности и прочности мансарды, с помощью них связываются стропила, продольные балки и вертикальные стойки.
Внутренние опоры придают мансарде устойчивость, если площадь мансарды большая ими подпирают коньковый прогон и стропила.
Изоляционный слой, состоящий из гидроизоляции, утеплителей , звуко- и пароизолянтов. Обеспечивает температурный режим и влагообмен между основными стенами и кровлей.

Минимальное расстояние от пола до самой высокой точки потолка в соответствии с СНиП должно быть 2, 5 м. Если высота меньше, то помещение является чердаком.

Строим мансарду своими руками, основные соединительные узлы:
А – коньковый узел. Б – стропило+стяжка+стойка. В – стропило+потолочная балка Г – потолочная балка+стойка+подкос. Д – стойка+подкос

Технология строительства

Мансардные стены максимально притянуты к стенам основного строения, поэтому добиться комфортного теплообмена крайне сложно. Очень важно правильно подобрать материалы для утепления, сделать вентиляцию, вся конструкция должна быть возведена в соответствии с чертежом и расчетами, а деревянные детали обработаны противопожарным составом.

Монтаж мансарды своими руками, как правильно крепить узлы

Правила устройства мансардного этажа

Чтобы мансарда своими руками прослужила долгие годы необходимо выполнить условия, которые прописаны в нормативах СНиП:

Стропила должны быть 250 мм и более, лучше использовать клееный брус. Такая толщина обусловлена возможностью уложить между стропилами утеплитель толщиной не менее 200 мм.
Утеплители не должны терять свойств при повышенной влажности, лучше всего использовать вспененные полистирол, который имеет маленький вес и незначительный коэффициент теплопередачи. Минеральная вата впитывает влагу и разрушается.
Между теплоизоляцией и кровлей должна быть полноценная вентиляция, с вытяжками и продухами, чтобы воздух свободно циркулировал под всей поверхностью кровли мансардного этажа.
Внутри обязательно устроить пароизоляционный слой.
На внешнюю сторону стропил укладывается гидроизоляционный слой, рекомендуется дополнительно уложить слой звукоизоляции.

Поэтапная инструкция, как сделать мансарду своими руками

Строительство мансарды своими руками сопряжено с некоторыми сложностями, так как элементы надстройки находятся под углом, монтаж ломаных скатов и мансардных окон требует соблюдение норм СНиП в части «Нагрузки и воздействия».

Выполняя чертеж монтажного этажа самостоятельно необходимо точно рассчитать нагрузки, углы наклона, допустимый вес сооружения, а в соответствии с предварительными расчетами подобрать соответствующий тип мансарды и материалы для строительства.

Строительство мансарды своими руками начинается с монтажа маурлентов по периметру дома, обычно для этого используется брус с сечением 100*100 мм.

Далее строим каркас для помещения. Стойки могут быть из бруса с сечением равным продольным балкам, возможно из пенобетона либо металла. Вертикальные стойки закрепляем по углам строения стойки, и потом устанавливаем балки между ними, с шагом не более 2 метров, равным расположению стропил менсарды. Все детали крепятся на металлические уголки, гвоздевые пластины или саморезы.

Выстраиваем каркас внутреннего мансардного помещения, вместо вертикальных деревянных стоек может быть стена из пенобетонных блоков либо металлический каркас

Поверх стойки стягиваем перемычкой и закрепляем конструкцию. С помощью строительного шнура следите за геометрией постройки.

На полученный каркас крепим нижние стропила. Брус подрезается до расчетной длины, в основании делается паз для надежного крепления к мауэрлату, верх балки срезается соответственно расчетного угла наклона. Установка нижних стропил осуществляется по месту и надежно фиксируется.

Монтаж мансарды своими руками, фото крепления нижних стропилпомещения, вместо вертикальных деревянных стоек может быть стена из пенобетонных блоков либо металлический каркас

Следующий шаг – установка верхних стропил. Сложность состоит в соблюдении угла и центровки конструкции в целом.

Совет: Чтобы угол крепления стропил не сбивался, вначале из двух досок делается шаблон, который в точности соответствует соединению стропил. Балки подрезаются по шаблону на земле, и затем устанавливаются на каркас.

Каркасная мансарда своими руками, установка верхней стропильной конструкции

Устройство мансарды, строительство обрешетки для кровельного материала

Следующий этап — создание изоляционного слоя. Рекомендуется использовать нетоксичные и негорючие материалы, особенно это актуально, если на мансардном этаже будет размещена детская или спальня . С внутренней стороны стропильного каркаса укладываем пароизоляцию, крепим ее скобами. Затем монтируется слой утеплителя , важно чтобы он плотно прилегал к стропилам, без щелей. На теплоизоляционный слой монтируем обрешетку с шагом 500 мм, которая будет фиксировать утеплитель.

Строим мансарду своими руками, монтаж кровельного материала

На обрешетку укладываем гидроизоляционный слой, который защитит деревянные элементы от влаги. На гидроизоляцию укладывается кровля.

Строительство мансарды своими руками, видео материалы наглядно демонстрируют, как на практике правильно осуществить монтаж стропил.

На данном видео представлены типовые ошибки, допущенные при монтаже мансардного этажа.

Особенности пристройки мансарды своими руками к старому дому

Если планируется достроить мансарду в старом частном доме или на даче, для обустройства дополнительной жилой площади, то в данном случае актуален вопрос демонтажа крыши. Демонтаж можно выполнить своими руками, обязательно соблюдайте технику безопасности, чтобы балки не обрушились вам на голову.

Постройка мансарды предусматривает определенные нагрузки на фундамент и стены здания. Особенно важно правильно распределить нагрузки на стены, поэтому перед тем как построить мансарду несущие стеновые конструкции тщательно укрепляются.

Важно: При проектировании следует принять во внимание прочность стен с учетом износа и ветхости строения.

Перекрытие старого дома — это одновременно потолок смежного этажа и пол мансарды, поэтому необходимо учитывать движение теплых и влажных потоков, чтобы в перекрытии не образовывался конденсат, а как следствие, гниение и грибки. Чтобы избежать проблем, необходимо качественное утепление и гидроизоляция перекрытия.

После выполнения подготовительных процедур, можно приступать к присоединению и строительству мансардного этажа. В ходе достройки важно строго придерживаться проектной схемы возведения стен и кровли мансарды . Нарушение проекта влечет за собой не только отклонения от дизайна мансардного этажа , так же неправильное распределение нагрузки на несущие конструкции может привести к разрушению стен и фундамента дома.

Самый простой и надежный способ увеличить полезную жилую площадь в старом доме – это мансарда своими руками. Видео, как построить мансардный этаж в каркасном доме, поможет избежать глобальных ошибок, и подскажет нюансы, как лучше сделать мансарду своими руками. Работы, выполненные в соответствии с технологией строительства мансардного этажа, гарантирует надежность и безопасную эксплуатацию пристройки.

Современные люди стараются максимально эффективно использовать площадь своего дома. Поэтому предложение обустроить дополнительное пространство под крышей всегда встречается с энтузиазмом. Намного проще спланировать возведение мансарды на стадии строительства дома, но можно сделать дополнительную надстройку и над старым зданием.

Как сделать мансарду на старом доме

Наличие мансарды не только увеличивает жилую площадь, но и придаёт зданию колоритный вид.

Мансарда превращает загородный дом в сказочную постройку

Старый дом можно обновить, соорудив надстройку в соответствии с существующими нормами.

Надстройка мансарды начинается с расчётов прочности старого дома

Сначала необходимо определиться: смогут ли выдержать нагрузку мансардного этажа и новой крыши существующий фундамент и стены. Если у них достаточный запас прочности, тогда можно приступить к переделке дома. В противном случае их следует укрепить.

Старые кирпичные стены порой кажутся прочными, но при дополнительной нагрузке со временем в растворе могут появиться трещины. Поэтому надо сразу рассмотреть их состояние, а при необходимости обвязать жёстким поясом. Делается это следующим образом:

металлические столбы сечением 10х10 см нижним краем вставляются в фундамент, а верхним связываются с армопоясом первого этажа. Устанавливаются по периметру дома через каждые 2 метра;
металлическая арматура сечением 12 мм укладывается в штрабы и обвязывает дом по стенам: от нижней части окна через каждые 2 метра вверх;
поверх арматуры стелится металлическая сетка с размером ячейки 2х2 см, которая после завершения всех работ покрывается штукатуркой.

Укрепление фундамента производится методом обвязки арматурным поясом со всех сторон.

Если старый фундамент может не выдержать мансарду, то его необходимо обшить арматурой

Определившись с упрочнением здания, можно переходить к выбору проекта будущей надстройки. Она должна гармонично выглядеть на фоне других зданий и соответствовать стилю всего дома.

От типа мансардной крыши будет зависеть расчёт размеров внутреннего верхнего помещения и необходимых материалов для строительства

Существует несколько видов мансард:

одноуровневая с двускатной крышей - низкие потолки с небольшой жилой площадью;
Одноуровневая мансарда с двускатной крышей - самый простой вид надстройки для маленьких зданий
одноуровневая с ломаной двускатной крышей - увеличенное внутреннее пространство, но серьёзные затраты средств и времени на возведение;
Одноуровневую мансарду с ломаной двускатной крышей обычно строят на кирпичном доме
одноуровневая с консольными выносами - сложная конструкция, позволяющая получить ещё больше площади, так как каркас мансарды выходит за пределы здания, а окна устанавливаются вертикально;
Одноуровневая мансарда с консольнымы выносами позволяет получить много внутреннего пространства за счёт увеличения верхней конструкции
многоуровневая со смешанным опиранием крыши - используется при строительстве нового дома, возводится только специалистами.
Многоуровневая мансарда со смешанным опиранием крыши на старых домах обычно не устанавливается из-за сложности и больших объёмов работ

Видео: переделка половины старой крыши в мансарду - облегчённый способ

Переделка крыши под мансарду - сравнительно дешёвый способ увеличения жилой площади. В частном доме обычно ставится скатная крыша, поэтому можно сделать своими руками дополнительную просторную и светлую комнату.

Внутренняя обшивка деревом делает мансарду тёплой и светлой

А если дом достаточно большой по протяжённости, тогда мансарда может превратиться в настоящий этаж: с несколькими комнатами и даже балконом.

Большая мансарда позволяет поделить площадь на разные жилые зоны

Преимущества создания мансарды:

возможность устройства одной или нескольких новых жилых комнат;
Мансарду с низкими потолками под двускатной крышей удобнее всего обставить низкими лежаками
небольшие затраты по сравнению с возведением полноценного этажа или боковой пристройки к дому;
обновление внешнего облика здания;
Дом со строящейся мансардой всегда привлекает взгляды прохожих и заинтересовывает в конечном результате
возможность наблюдать красивый вид из окна мансарды.
Через окна в мансарде проходит много солнечного света, освещая помещение весь день

Однако есть у этого решения и определённые недостатки, которые тоже надо учитывать:

необходимость утепления и звукоизоляции потолка и новой крыши, установки нескольких стеклопакетов;
сложность проведения дополнительного отопления и освещения в верхнюю часть старого дома - придётся объединить с домашней проводкой или использовать автономное подключение;
Для обогрева мансарды с выходом на балкон можно использовать печку-буржуйку
планировка части домашнего пространства под лестницу, выходящую на мансарду;
Лестницу, ведущую на мансарду, для безопасности обязательно ограждают
необходимость приобретения специальной мебели под наклонную крышу или покупки приземистых моделей: невысоких шкафов, диванов и столов.
Невысокая мебель лучше всего подходит для интерьера мансарды

Наличие наклонных стен делает комнату необычной и романтичной, но при таком решении придётся более ответственно подходить к разработке дизайна. Можно изготовить мебель для наклонной надстройки самостоятельно или собрать единый комплекс из уже имеющихся разноуровневых моделей, покрасив все одним цветом.

Мебель, повторяющую наклон мансарды, можно изготовить самостоятельно

Итак, основным недостатком переделывания чердачного помещения под мансарду является необходимость вкладывания средств, но оно того стоит.

Строительство мансарды обойдётся намного дешевле, чем создание дополнительного этажа, независимо от того, какие материалы будут использоваться для возведения стен. Ведь для их создания потребуется основной материал, утеплитель и отделка, тогда как для мансардной надстройки нужен лишь кровельный утеплитель и новая стропильная система.

Надстройка делается симметричной или асимметричной формы. Внутренние стены проектируются как наклонными, так и вертикальными.

Изучив схемы одноуровневых мансард с разными типами крыши, легче определиться с выбором при планировании

Переделка чердака под мансарду не требует демонтажа всех существующих конструкций. Но необходимо убедиться в надёжности потолочного перекрытия: проверить его состояние, усилить деревянными или металлическими балками, обшить новой доской. Тогда оно сможет выдержать вес мебели и людей.

Для частого подъёма на мансарду потребуется сделать удобную лестницу, предусмотреть установку вентиляции, естественного и искусственного освещения, выполнить внутреннюю отделку - всё это позволит создать уютное и комфортное помещение.

Надстройка с наклонной крышей, оформленная в светлых тонах, визуально увеличивает пространство, а цветовые пятна добавляют яркости интерьеру

При постройке мансардного этажа должны соблюдаться следующие условия:

стропила изготавливаются из клеенного бруса толщиной не меньше 250 мм, чтобы можно было уложить необходимое количество утеплителя;
для утепления используется вспененный полистирол из-за небольшого веса и высоких теплоизоляционных характеристик;
между теплоизоляцией и кровельным материалом оставляется зазор, чтобы обеспечить естественную вентиляцию;
обязательно укладывается гидро- и звукоизоляционный слой.

Переделка крыши под мансарду своими руками

Во время строительства дома обычно не хватает средств, поэтому многие отказываются от возведения второго этажа. Или может возникнуть другая ситуация, когда вместе с участком приобретается старый одноэтажный домик малой площади. В обоих случаях есть доступный вариант увеличения места для проживания - перестройка чердачного помещения в мансарду своими руками.

Создание проекта

Перед началом работ нужно составить план и разработать проект с точными чертежами. Правильный расчёт позволит получить уютное, прочное и надёжное помещение. Можно выполнить все расчёты самостоятельно или доверить это специалистам.

Нарисовать план и разработать эскизный проект самостоятельно можно, изучив разные варианты в интернете

Усиление стен и фундамента может понадобиться в случае полной замены стропил. Если же крышу переделывать частично, то может понадобиться укрепление только для перекрытия. Также нужно сразу решить, какие виды окон будут использоваться в мансарде: от этого будет зависеть усиление в стропильной системе.

Расположение всех окон в крыше мансарды нужно продумать заранее и внести эти данные в план-проект

Стропильная система

Стропила могут быть наслонными или висячими. Первые опираются на внутренние стены дома или дополнительные опоры, а вторые - на внешние стены.

В мансардах используются наслонные и висячие стропила

Для мансарды лучше всего подходят висячие стропила.

Мансарда с висячими стропилами смотрится красивее и выигрывает в размере внутренней площади

Мансарда обычно занимает всё пространство чердака, а её стены совмещаются с внешними.

Лучшим вариантом для создания мансарды является наслонная стропильная система

Стропильная система состоит из разных несущих брусков. Чтобы понять устройство всей конструкции и правильно её соорудить, нужно разобраться в назначении и работе отдельных её элементов.

Изображение отдельных элементов стропильной системы помогает понять устройство всей конструкции

Переоборудование помещения

При достаточной высоте чердачного помещения стропильную систему переделывать не надо. Достаточно осмотреть старые стропила, выявить возможные изъяны и устранить их.

Если стропильная система в хорошем состоянии, можно приступать к обустройству пола. Между лагами сначала укладывается утеплитель, после чего поверхность обшивается обычными досками или листами ОСП, ДСП.

Пол в мансарде утепляется и закрывается досками

Между стропилами перед укладкой утеплителя монтируются все необходимые коммуникации, в кровле прорезаются места для установки окон. проводится до утепления.

Все провода и трубы коммуникаций должны быть помещены в специальные гофры

Необходимо позаботиться о создании естественной вентиляции подкровельного пространства через продухи, чтобы внутри помещения не скапливалась влага.

Утепление кровли

Утеплять кровлю надо правильно и качественно - от этого будет зависеть микроклимат под крышей. Обычно в качестве утеплителя используется минеральная вата, пенопласт или напыляемый пенополиуретан.

Толстый слой теплоизолятора плотно укладывается и фиксируется между стропилами, чтобы нигде не осталось щелей и зазоров. По верхней части крыши - между кровлей и утеплителем - монтируется гидроизоляция, потом укладывается теплоизоляционный материал со стороны помещения. Затем изнутри утеплитель покрывается пароизоляционной плёнкой.

Для лучшей вентиляции между кровельным материалом и утеплителем оставляется небольшое расстояние: так воздух циркулирует через отверстия в карнизе и коньке. Если крыша покрывается волнистыми листами, то толщина зазора должна быть 25 мм, если же плоским материалом, то надо довести её до 50 мм.

При создании теплоизоляции мансарды надо строго соблюдать последовательность слоёв

Планируя подъём на мансарду, нужно позаботиться об удобстве и безопасности передвижения. Поэтому лестница обычно монтируется внутри дома. Сооружается она из дерева или металла: это может быть как винтовая, так и маршевая конструкция.

Лестница на мансарду может быть разного вида и конструкции, что позволяет ей вписаться в любой интерьер

В потолке первого этажа прорезается проём, который по периметру укрепляется металлической или деревянной обвязкой.

Конструкция лестницы на мансарду должна быть прочной, надёжной, безопасной и красивой

Внутренняя отделка

Для обшивки стен в большинстве случаев используются плиты гипсокартона, швы между ними штукатурятся. Поверх наклеиваются обои или накладывается декоративная штукатурка. Альтернативный вариант - вагонка или натуральное дерево.

Если некоторые стропила проступают сквозь стены внутрь мансарды, то их можно оформить как декоративные элементы и даже использовать в виде турника для подвешивания гамака, качелей, люстры и прочих приспособлений.

Оформление видимых частей стропил в интерьере мансарды - дело интересное и творческое

Использовать тяжёлые отделочные материалы на мансарде не рекомендуется, так как они увеличивают нагрузку на стены, перекрытие и фундамент здания.

Существует много вариантов внутренней отделки мансарды, но использовать желательно только лёгкие материалы

Для покрытия пола можно использовать ламинат или линолеум, а от плитки или керамогранита лучше отказаться.

Устройство крыши мансардного этажа

Крыша жилой надстройки должна состоять из следующих слоёв (порядок расположения - от улицы к внутреннему пространству):

Видео: для чего и как правильно укладывать слои на крыше мансарды

Расчёты мансардной крыши для дома

Определение общего веса кровли

Чтобы рассчитать общий вес кровельных материалов, надо удельный вес одного квадратного метра покрытия умножить на общую площадь мансардной крыши. Для получения веса одного квадратного метра надо сложить удельный вес всех материалов, из которых состоит кровельный пирог, и умножить его на коэффициент запаса (1,1).

Если толщина обрешётки равна 25 мм, то её удельный вес составляет 15 кг/м 2 , утеплитель толщиной 10 см имеет удельный вес 10 кг/м 2 , а кровельный материал ондулин имеет вес 3 кг/м 2 . Получается: (15+10+3)х1.1= 30,8 кг/м 2 .

По существующим нормам нагрузка на перекрытие в жилом доме не должна превышать 50 кг/м 2 .

Определение площади крыши

Чтобы рассчитать поверхность ломаной крыши, надо разбить её на простые фигуры (квадрат, прямоугольник, трапеция и т.д.) и определить их площадь, а затем всё сложить. Для определения поверхности двускатной крыши надо умножить длину на ширину, полученное значение умножить на два.

Таблица: определение площади крыши мансарды

При расчёте угла наклона учитывается климатическая зона, в которой находится дом, и то, чтобы на мансарде было удобно перемещаться в полный рост

Также необходимо провести расчёт уклона крыши. Обычно угол составляет 45–60 градусов, но при его определении надо учитывать климатическую зону, в которой находится дом, тип конструкции мансарды, снеговые, ветровые нагрузки, архитектурное оформление дома.

Чем больше угол наклона крыши, тем меньше будет нагрузка на стропильную систему, но увеличится расход материалов.

Расчёт стропильной системы

При выборе стропильной системы можно остановиться на следующих вариантах:

висячие стропила;
наклонный тип;
коньковый прогон;
комбинированная конструкция.

Если длина крыши более 4,5 м, то для усиления могут использоваться опорные прогоны и подкосы. При длине более 7 метров устанавливается коньковая балка.

Для деревянных стропил используется брус толщиной не менее 70 мм. Шаг их установки должен составлять 50 см.

На большой площади лучше крепить металлическую стропильную систему: за счёт увеличения расстояния между стропилами, отсутствия распорок и подкосов вес такой конструкции будет меньше, чем у деревянной, а прочность значительно увеличится.

Если площадь мансарды большая, то лучше устанавливать металлические стропила

Расчёт необходимого количества материалов

Для проведения расчёта нужно знать следующие параметры:

ширину, толщину и шаг стропил;
расстояние от края крыши до стропил;
размер досок для обрешётки и шаг между ними;
размер, вид кровельного материала и нахлёст между его листами;
тип паро-, гидро- и теплоизоляционного материала.

Крыша разбивается на простые фигуры и определяется необходимое количество каждого из материалов. Для этого используются простые математические формулы.

Полученные результаты переводятся в стандартные величины: для дерева - в кубические метры, для кровельных материалов, паро-, гидро- и теплоизоляции - в квадратные метры. И можно отправляться в магазин.

Распространённые ошибки

Чаще всего при самостоятельном расчёте ошибки получаются во время определения необходимого количества утеплителя. Если климатические условия суровые, то его объём придётся увеличивать, иначе не получится создать на мансарде комфортные условия проживания. Утеплитель укладывается на напольное перекрытие дома, стены фронтона и скаты крыши. Но везде толщина утеплителя может быть разной.

Видео: расчёт мансардной крыши со схемами и нагрузкой

Мансардный этаж позволяет получить дополнительную жилую площадь и придаёт частному дому современный привлекательный внешний вид. Создать своими руками мансарду несложно, только надо правильно составить проект, выполнить расчёты и провести качественный монтаж всех материалов. И полученный результат будет долго радовать хозяев.

Обустройство её – это наиболее лёгкий и быстрый способ увеличить количество полезной площади. Комнаты в мансарде обретают некий романтический ареол и становятся любимым местом времяпровождения домочадцев. Главное достоинство этих помещений – большое количество свежего воздуха и света. Но к нужно подходить со всей ответственностью, иначе вы рискуете стать заложником погодных условий.

По форме мансардная крыша может быть любой, но чаще всего она двускатная. А если она ещё и ломаная, то при ее помощи пространство используется наиболее рационально. Огромный плюс мансардного этажа в том, что его строительство получается намного экономичнее, чем возведение полноценного этажа с капитальными стенами.

Силовая конструкция той крыши, где будет мансарда или той, под которой жилого помещения не будет, не отличается. Прочность и устойчивость крыши полностью зависит от её стропильной системы.

Стропила – это основная несущая конструкция крыши. Они должны выдерживать как вес кровли, так и нагрузку в виде осадков и ветра. Стропильная система рассчитывается, исходя из выбранного кровельного материала, а также в зависимости от климатических условий местности.

Для строительства силовой стропильной системы используют чёрный металл по ГОСТу, оцинкованный тонкостенный холодногнутый профиль или дерево, а также комбинации из чёрного металла и оцинкованного профиля, из металла и дерева. В труднодоступных для монтажа местах лучше использовать тонкостенный профиль.

Выбор материала напрямую зависит от длины пролётов, которые нужно перекрыть. Для больших расстояний подойдёт чёрный металл или фермы.

Очень важно использовать для строительства дополнительного этажа только лёгкие материалы и конструкции. Достоинства тонкостенного профиля в том, что он не требует сварки и может собираться по месту на болтовых соединениях или заклёпках.

Дерево, как материал, тоже хорошо подходит, но требует дополнительной обработки антисептиком.

Из несущих конструкций возводятся стропила, рамы или фермы. Они монтируются на мауэрлат, а потом на них делаются прогоны. Если шаг большой, это тоже становится частью силовых конструкций.

Мауэрлат – это часть кровельной системы в виде бруса, уложенного на периметр стены и приходится нижней стропильной опорой.

Важной задачей является, как сделать мансарду тёплой, то есть организовать пирог утепления. Отличие жилого помещения от просто кровли – в необходимости его теплоизоляции. Как дополнительная нагрузка всё утепление не существенно и не влияет на силовую структуру крыши.

Главный принцип в проектировании – это то, что силовая конструкция должна быть вынесена либо в тёплый контур, либо в холодный, но никак не быть посередине. Предпочтительно тёплое размещение, тогда весь пирог утепления выходит наружу.

Наиболее распространённые ошибки:

пиломатериалы не обрабатываются антисептическими и пожаробезопасными пропитками и это сокращает срок службы вашей крыши
стропильные ноги сплачиваются с запилами без использования теплоизоляционных прокладок, что приводит к промерзанию и мостикам холода
сечения стропил и их установка происходит «на глаз» без учёта нагрузок
стропильные ноги не крепятся к мауэрлату или крепятся при помощи гвоздей, что при сильном порыве ветра одно и то же
гидроизоляционная плёнка укладывается лицевой стороной внутрь помещения, а не наружу, как должно быть
недостаточно надёжные крепления стыков стропил с прогонами, порой это просто пара гвоздей.

В результате несоблюдения строительных технологий, многие получают плачевный результат, пусть даже не сразу. Чтобы этого избежать, рассмотрим подробно, как надо делать.

Пример, как рассчитывать мансарду

Перед началом строительства мансарды своими руками понадобится сделать чертёж. Если вы не владеете, например, программой AutoCad, можно сделать это от руки. Важно, чтобы вы наглядно видели проекцию вашей мансарды спереди, сбоку и её вид сверху.

Для начала обозначьте несущие стены вашего дома на виде спереди (глядя на фронтон здания).

Итак, допустим, имеется дом с такими исходными параметрами:

Три несущих стены из газобетона толщиной по 300мм.
Расстояние между стенами – 4м.
Балки перекрытия первого этажа уложены с выпуском карниза по 50см.
Поскольку максимальная длина деревянной балки – 6м, то эта величина и взята за основу ширины перекрытия мансарды. Исходя из этого, получаем чертёж двускатной ломаной крыши.
Высота от перекрытия до балки – 2660мм.
Длина бокового и верхнего стропил (изломов крыши) – по 3300мм. Когда эти величины одинаковы, то, помимо того, что это гармонично смотрится, легче будет рассчитать площадь кровельного покрытия.
Угол наклона бокового стропила – 60°, верхнего – 25°.
Толщина балки перекрытия – 250мм, балок стропил – 200мм.
Поставлены вертикальные стойки по 150мм, на которые уложен обвязочный брус, а к нему крепится балка перекрытия мансарды, боковое и верхнее стропила.
Общая высота крыши получается 4260мм, а высота жилого пространства – 2250мм. По нормам, это допустимая высота потолка для помещений для временного пребывания, то есть, спален, детских.

По сути, мансарда – это рама, состоящая из нескольких стоек, балок и стропил.

Если длина поперечного перекрытия превышает 6м, и, соответственно, одной балкой не обойтись, то верхняя часть мансарды может быть выполнена в виде фермы со стойкой, шпренгелем и дополнительной стойкой. В боковой части тоже могут быть установлены шпренгели, которые распирают стропила. В данном случае в этих деталях нет необходимости.

При расчётах у вас обязательно под рукой должен быть свод правил и таблиц по техническим нормам строительства, который называется «Нагрузки и воздействия». В нём приведены не только общие положения, но и формулы с коэффициентами, например, таяния, сноса снега и неравномерностью его распределения по площади кровли.

Рассчитывая, как построить мансарду, необходимо помнить, что на неё действует сразу 4 вида нагрузок:

собственный вес (его сравнительно легко высчитать, зная, какой пирог утепления будет в перекрытии и стропилах)
давление на перекрытия находящихся внутри людей, мебели и т. д.
снеговая нагрузка на скат меньше 30° равна 1,52кПа; если скат круче 60°, то на него такой нагрузки не приходится
ветровая, которая действует равномерно на все стропила с ветреной стороны, а с подветренной в это время происходит отсос, «отрывающий» как верхнее, так и боковое стропила.

Также отрывная сила стропил особенно действует, когда ветер дует во фронтон здания. Эти нагрузки высчитываются по формулам, используя соответствующий аэродинамический коэффициент.

Строим мансарду своими руками

Последовательность монтажа:

Первым делом укладываются балки перекрытия сечением 70(50) х 250мм с шагом в 1м (для каждой длин стены это высчитывается индивидуально, главное, чтобы шаг был одинаковым). В данном случае это объясняется ещё и тем, что в один из просветов будет выходить лестница, и она не должна быть уже 90см. Если сделать шаг меньше, балку перекрытия пришлось бы подрезать и укреплять, а это дополнительные заботы.
По бокам к балкам набиваются брусья, на которые укладывается листовой материал или доски.
После монтажа балок к ним в 2 ряда крепятся стойки, которые выравниваются при помощи уровня с отвесом, а затем им делаются временные укосины, перпендикулярные друг дружке и прибитые гвоздями, вдоль и поперёк от оси крыши. Это дополнительно закрепляет балки и не даёт им отклоняться в сторону. Для укосины можно использовать любую доску.
Между двумя крайними стойками протягивают верёвку и по ней ровняют остальные стойки. Их шаг всегда равен шагу балок перекрытия. Все стойки закрепляются аналогично крайним. В итоге должно получиться два параллельных ряда стоек, на которые затем кладутся обвязочные брусья.
Прогоны укладывают и закрепляют на стойках гвоздями 150мм и уголками на саморезы.

Сверху кладутся ригеля из бруса 50 х 200мм на ребро, что увеличивает их жёсткость. Так как впоследствии на них не оказывается существенная нагрузка, то этого сечения, как правило, достаточно. Но чтобы подстраховать их на время монтажа, под них заводят опоры из бруса не тоньше 25мм. На этом этапе жёсткость мансарды обеспечена только в поперечном направлении; в продольном конструкция неустойчива. Сверху, пока стропила не установлены, на ригеля можно также временно укрепить одну или две доски.
Устанавливаются нижние стропила сечением 50 х 150мм. Сначала делается шаблон из доски 25 х 150мм (его легче обработать). Отмеряется длина, прикладывается к верхней балке и прямо на доске рисуется форма стыка, которая затем выпиливается. Далее шаблон примеряют на всех остальных местах монтажа стропил, и если он с ними совпадает, все ноги выкраиваются по шаблону. Однако, нижняя часть, которая опирается на мауэрлат, вырезается по месту. Стропила крепятся при помощи уголков с саморезами и гвоздей. Монтировать балки со стропилами можно параллельно, то есть, когда в одном пролёте крепятся сразу все элементы, а можно последовательно, когда устанавливаются сначала все балки перекрытия, а потом уже – все боковые стропила.
Устанавливаются так называемые ветровые связи. Это деревянные раскосы, которые распирают верхнюю точку на том уровне, где установлены балки мансарды.
Очередь верхних стропил. В уровне конька для удобства иногда делается накладка и затяжка в середине, чтобы сколотить стропила на земле, а затем поднять и по месту раскрепить их. Размечается центр крыши с помощью временной стойки, которая прибита к мауэрлату и крайней затяжке со стороны торца так, чтобы эта доска уходила вверх по центру крыши. Это и будет ориентиром для стропил. Далее, как в случае с нижними, делают шаблон, прикладывая его одним концом к краю установленной доски, а другим – к прогону, на который будут опираться верхние стропила. Выпиливают его, примеряют ко всем точкам с обеих сторон крыши. Если стойки были закреплены параллельно, проблем с верхними стропилами быть не должно.
Согласно шаблону изготавливается нужное число стропильных ног. Их ставят на продольные балки на запилы, крепят при помощи уголков и в верхней части соединяют обрезками досок на саморезы или металлическими пластинами. Нередко их укрепляют на запилы к поперечным балкам: подвесные стойки 25 х 150мм фиксируют между стыком двух стропил и затяжкой мансарды.
Далее производится монтаж потолка мансарды аналогично полу, когда по бокам на прибитые бруски настилаются доски.

Монтаж каркаса для зашивания фронтона, его называют фахверк. Здесь же обозначается оконный проём. В качестве его стоек может выступать доска 50 х 150мм с шагом около 600-700мм. Важно: ребро стойки должно идти поперёк фронтона, создавая дополнительную жёсткость.
Теперь можно приступать к зашивке фронтона досками. Стоит делать это до прокладывания обрешётки, чтобы потом, если какие-то доски будут выходить за пределы стропил, их было легче спилить. Если сделать наоборот, то придётся угол каждой доски подгонять под имеющуюся обрешётку. Вплоть до балки перекрытия мансарды, фронтон зашивается досками по горизонтали. Оставшийся кусочек фронтона зашивается вертикально.
Делаются верхние связи. Поскольку балки каркаса фронтона были прикреплены к достаточно гибкому брусу перекрытия, необходимо сделать подобие фермы жёсткости, задействовав следующую балку перекрытия.
Устанавливается раскос, который распирает верхнюю часть стропил. Основанием он крепится к третьей с края балке перекрытия, а концом упирается в самую крайнюю точку конька. Этот элемент используется чаще при мягком кровельном покрытии, когда жёсткости конька недостаточно.

Если дом полностью каркасный, то необходимо устанавливать такие связи и в перекрытии первого этажа. Если же дом железобетонный, то в верхней части перекрытия и так проходит пояс жёсткости и в связях не нуждается.
В ряде случаев нужно предусматривать также связи жёсткости в стропилах. Если в качестве кровельного покрытия будет профнастил или металлочерепица, то стропила уже не обязательно усиливать: листовой материал и так будет служить диафрагмой жёсткости, если он качественно установлен.

Крепёж элементов друг к другу может быть самым разнообразным, например, скобы с гвоздями, деревянные или металлические накладки, МЗП (металлические зубчатые пластины, чьи зубцы вбиваются кувалдой). Важно помнить, что длина гвоздей должна быть как минимум в два раза больше толщины доски, которую вы прибиваете.

Крепление обрешётки

В зависимости от выбранного кровельного покрытия, на завершающем этапе строительства мансарды прокладывается обрешётка.

Обрешётка – это конструкция из брусьев, которые укладываются перпендикулярно стропильным ногам, крепясь именно к ним. Функции обрешётки – принимать на себя вес кровельного покрытия, надёжно удерживая его на месте.

Обрешётка под листовое покрытие представляет собой сплошную обрешётку и выполняется из обрезных досок по 25мм. Ширина должна быть не больше 140мм, так как широкие доски имеют свойство деформироваться. Если между стропилами больше 1м, то, возможно, потребуется участить ход стропил специальными брусками, а потом уже выкладывать доски. Далее кладётся рубероид или пергамин, а сверху расстилается кровельный материал. Нужно отметить, что такая обрешётка делает кровлю необычайно надёжной и подходит для абсолютно всех видов покрытий, уменьшая при этом шум от дождя.

Обрешётка под металлочерепицу делают разрежённой и по возможности подстраивают под ход волны черепицы. Монтируется из обрезных досок 25(30) х 100мм с шагом 80-100см. Особенность заключается в том, что перед монтажом на стропила укрепляется гидроветрозащитная мембрана. Первая от карниза доска должна быть установлена выше остальных на высоту волны черепицы. Если используются короткие доски, их стыки лучше располагать в шахматном порядке.

Обрешётка под керамочерепицу и другие штучные элементы считается самой сложной. Работа также начинается с монтажа гидробарьера, а затем делается разрежённая обрешётка из брусков 50 х 50мм. Сложность в том, чтоб сохранять точный ритм между элементами, так как один шаг равен кроющей поверхности одной черепицы.

К процессу любого строительства всегда бывает несколько подходов. Здесь мы описали, как сделать мансарду своими руками на уже возведённом доме, однако бывают случаи, когда мансарда собирается в положении на земле и ставится на своё место при помощи крана, а потом уже укрепляется в нужных местах.