Конструкция мансардной крыши позволяет значительно увеличить полезную площадь и удобно организовать пространство любого малоэтажного здания. Однако ее строительство часто пугает домашних мастеров сложным и трудоёмким рабочим процессом. Вы не должны бояться, потому что результат обеспечит красивую крышу и удобные дополнительные комнаты. Стропильная система мансардной крыши за некоторое время претерпела множество преобразований и, в конце концов, дала выбор наиболее приемлемых вариантов дизайна.
Главная особенность мансардных крыш
При упоминании крыш мансарды мы сразу вспоминаем пятиугольную конструкцию изгибов с наложением размеров над рамой, бетонными или кирпичными стенами. Визуальная память предполагает, что коньки должны обязательно иметь другой градиент, т. е. нижняя часть кровли просто должна быть намного круче, чем верхняя. Из-за разницы в углах наклона образуется выпуклый перелом. Термин разумно мигрировал в технические определения чердачных структур. Он отражает суть обычного стандарта в устройстве. Несмотря на то что дизайн всех мансардных крыш обязательно включает две части, визуально их присутствие не всегда можно определить.
С точки зрения внешних индикаторов, преобладающее количество конструкций можно разделить на следующие виды:
- Треугольные кровли, нижняя и верхняя часть которых имеет эквивалентный наклон. Внешне они напоминают традиционные конструкции без перегибов в плоскости скейта.
- Пятиугольные кровли со склонами и выпуклыми углами. Эта категория ясно показывает наличие двух пристыкованных частей в дизайне.
В обоих этих вариантах стропильная система состоит из 2 ярусов, уложенных друг на друга. Нижняя структура образует полезное пространство жилого чердака высотой от 2 до 2,5 м, чтобы двигаться внутри его было просто. Второй уровень создаёт форму верхней части крыши, допускается произвольная высота.
Изменяя угол наклона верхней и нижней стропильных ножек, вы можете получить оптимальную форму крыши в своём собственном виде. Считается, что пятиугольный чердак выглядит лучше.
Обратите внимание, что принцип построения ломаной кровли подходит не только для двускатных кровельных систем. Путём интерпретации основного метода, чердак может быть организован в разных кровельных конструкциях.
Разновидности стропильных систем
Основой мансардной кровли является рама. Она может быть нескольких типов, которые различаются по форме:
- двускатная система кровли — простейшая конструкция крыши, состоящая из двух рам;
- двускатные и четырехлопастные системы;
- кровля имеет четыре наклона, два из которых треугольные, а два — трапециевидные;
- двускатная кровля более сложной формы.
Конфигурация крыши выбирается в зависимости от особенностей дома, а также от желаемой площади мансардного пространства. Наиболее распространённой является система двускатной крыши. Она способна выдерживать тяжёлые нагрузки, простая и надёжная, но создаёт небольшое чердачное пространство.
Остальные типы кровельных систем позволяют увеличить пространство под крышей, а также представлять больше возможностей для дизайна мансардного этажа.
Конструкция простой мансардной крыши
Основой чердака является ее рама. Именно на ней установлена крыша, в ней заложены теплоизоляционный пирог, внутреннее покрытие, различные инженерные системы и коммуникации.
Чтобы система крыши могла выдерживать большие нагрузки, основные элементы и компоненты объединяются особым образом. Это делается для распределения нагрузки на несущие стены дома.
Основными элементами стропил крыши являются:
- мауэрлат;
- непосредственно стропила (висячие и слоистые);
- боковые и горные трассы;
- соединительные элементы (распорки, диагональные галстуки).
Обратите внимание: на крыше нагрузка составляет в среднем около 200 кг / м2, поэтому стропила должны иметь запас прочности, чтобы выдерживать ее.
Сила системы зависит от ее элементов, надёжности разъёмов. Наиболее распространённые типы соединений:
- с помощью винтов;
- использование болтов;
- шпунтовая свая — когда одна часть имеет канавку и другую гребёнку, которая вставлена в эту канавку;
- заваренные элементы.
Выбор того или иного типа соединения зависит от ожидаемых нагрузок, характеристик применяемого материала и технических особенностей конструкции.
Выбрав конструкцию мансарды, начинают устанавливать раму крыши. В то же время ее основные элементы и узлы определяются формулой расчёта, которая поможет выбрать профиль, длину и поперечное сечение элементов системы, их местоположение, способы соединения деталей.
Совет. В местах, где слишком низкий чердачный потолок, вы можете расположить ниши для хранения вещей, различные шкафчики, стеллажи.
Особенности конструкции двускатной крыши
Двускатная крыша является распространённым и наиболее рациональным решением, которое позволяет получить удобный чердак. Фотографии домов с чердачной крышей этой конфигурации подтверждают актуальность дизайна.
Конструкция двускатной крыши собственными руками не создаёт для многих больших трудностей. Она образована из-за двух наклонных плоскостей (коньков), которые пересекаются в области хребта под определённым углом. Из-за правильного выбора оптимального угла можно создать надёжную защиту здания от сильных осадков, сильных порывов ветра, давления снега во время снегопадов.
Существует множество конфигураций стропильной системы двухэтажных крыш:
- двускатная симметричная кровля является простым классическим вариантом, позволяющим равномерно распределять нагрузку на несущие стены и опору крыши. Недостатком этой конструкции является наличие острых углов, которые занимают свободное пространство чердака;
- асимметричная крыша — это нестандартная конструкция, в которой коньки могут перемещаться в одну сторону. Если один из углов больше 45 градусов, вы получите довольно просторное место в мансарде. Однако расчёты должны учитывать неравномерное распределение нагрузок на мауэрлат и несущие стенки.
- У ломанной мансардной кровли есть поверхность коньков, изогнутых посередине, образуя грани, напоминающие 2 прямоугольника.
- В случае люка кровли с нестандартной конфигурацией стропил необходимо прибегнуть к услугам опытных специалистов.
Мансардный план крыши
Система стропил может иметь наклонную или подвесную конструкцию. В подвесных системах стропила располагаются на мауэрлат и хребет. Для распределения нагрузки на стропила установлены нижние и верхние затяжки. Когда длина рамы превышает 4 м, чтобы предотвратить провисание в нижней части конструкции, ножки стропил поддерживаются стойками. Основное преимущество этого дизайна заключается в том, что все его элементы размещены в неиспользуемых областях чердака, что создаёт больше пространства.
Наклонная конструкция применяется в домах, где в середине здания находится несущая перегородка, на которой покоятся строительные опоры. Внутренняя опорная конструкция играет роль мауэрлата, а на ней установлены стойки с горкой. Эта система применяется для больших площадей крыши мансарды частного дома, устройство которой можно увидеть на фотографии. Здесь можно применять кровельные материалы с большим весом, например, сланцы или керамические плитки.
Существуют проекты чердачных кровель частных домов, в которых используются оба варианта стропильных систем. Для свободного места элементы рамы можно перемещать в одну сторону, где они будут применяться в качестве основы для отделки стен, а болт будет подходящим для облицовки потолка. В некоторых стилях балки и стойки могут использоваться как элементы декора.
Для размещения большого свеса карниза крыша мансарды выполнена с запасом за стенками. Здесь нет мауэрлата. Система монтируется с использованием балок. Обязательно установите специальные стойки, разрезанные на балки, и стропила зафиксируйте с помощью надёжного анкерного соединения и проволочных скручиваний.
Основой всей конструкции крыши является мауэрлат, состоящий из квадратного сечения деревянных прутьев, прикреплённых к внешним стенам здания. К этим доскам прикреплены другие элементы скелета крыши мансарды. Основной целью конструкции является восприятие, и даже распределение всей нагрузки от общей системы крыши до опорных стен здания.
Сплавные опоры или стойки балок образуют скелет кровельной конструкции. Для этих элементов должны быть выбраны доски, которые способны выдерживать нагрузку кровельного пирога вместе с внешней крышей. Для поддержки стоек балок или стропил используются прогоны под углом. Вертикальные стойки держат центральную часть стропила, предотвращая их изгиб. Они также создают опору для хребтового луча.
Для обеспечения определенной жёсткости будущей конструкции на длинных стропилах установлен гребневой стержень. Облицовка представляет собой дополнительную конструкцию из дерева, которая прикреплена к системе и является основой для будущей кровли.
Монтаж системы стропил шаг за шагом
Когда рассчитана стропильная система двухскатной крыши с мансардой, чертёж готов, материал приобретается и доставляется — вы можете приступить к монтажным работам. Сразу необходимо сделать оговорку: работа по построению стропильной системы не только сложна, требует определённого опыта, навыков и знаний, но и опасна, потому что она происходит на высоте, а иногда даже и смертельно. Если вы сомневаетесь в своих способностях, никогда не участвовали в такой работе или боятся высоты — лучше нанимайте профессионалов, вы сэкономите время, деньги на испорченные материалы и, возможно, даже здоровье.
Таким образом, установка энергосистемы крышного люка начинается с изготовления деталей по чертежу. Из досок и брусков требуемого размера вырезаются детали формы, необходимые для дизайна системы. Поскольку детали повторяются, необходимо тщательно вырезать один тип деталей каждого типа отрегулировать их в миллиметрах до вычисленных значений, а затем дублировать их как шаблон.
После этого из типичных частей собираются фермы. Если в распоряжении строителей нет подъёмного оборудования, то можно собрать только основной элемент, например, прямоугольник, выполненный из столбов и затянутых гребеночных стропил. Затем на установленных прямоугольниках монтируются средние прогоны, на которых могут быть установлены нижние стропила. В качестве альтернативы, вы можете начать, установив средний ход на внешние стойке, затем добавьте остальные стойки (и второй прогон по одному и тому же рисунку), затем нижние стропила, а верхние в форме треугольных ферм из хребтовых стропил и их нижнее затягивание.
После установки нижнего и гребневого стропила конструкция должна быть усилена стойками, затяжками, распорками и другими вспомогательными деталями. Часто заполняйте дополнительные рельсы на стропилах, которые не позволяют им скользить вниз, опираясь на мауэрлат, а также останавливаются в затяжках и стойках.
Когда вся система стропила установлена, начинают заполнять ящик. Для мягкой крыши с использованием сплошного ящика OSB или древесно-стружечной плиты для сланца вы можете использовать бар с контролируемой ячейкой, ячейка не должна превышать 50×50 см.
Не забывайте, что нагреватель должен быть уложен так, чтобы несущие конструкции были либо полностью тёплыми, либо полностью холодными, иначе они создадут холодный мост, что приведёт к накоплению конденсата в конструкции.
Кроме того, следует серьёзно относиться к гидро- и пароизоляции, так как влага, накопленная им, не выйдет очень скоро. Кроме того, после строительства крыши начнутся работы по отделке, в результате которых будет выпущена огромная масса воды в виде пара, которую может поглощать плохо защищённый пароизоляционный утеплитель.
Чтобы избежать многих сложностей и недостатков, которые впоследствии смогут испортить интерьер дома, доверьте строительство крыши профессионалам. Это очень сложная работа, которая должна быть выполнена качественно.
Основные этапы строительства стропильной системы мансардной двухскатной крыши понятны, а методы расчёта чердачных полов обусловлены тем, что мансардный пол должен иметь самую высокую степень теплоизоляции, чем любая другая жилая площадь. Соответственно, эти правилом выполняются с высококачественно гидроизоляция, теплоизоляция и пароизоляция чердака, что позволит обеспечить комфортное проживание людей.
