Как сделать мансарду

Самый, наверное, лучший способ увеличить полезную площадь собственного дома - это заменить двускатную крышу дома на мансардную. Таким образом можно приобрести одну, две или даже три дополнительных комнаты, не выкраивая дополнительного места на участке и не связываясь с очень трудоемкими процессами заливки нового фундамента и возведения стен. А чтобы узнать, как сделать мансарду правильно, нужно рассмотреть все этапы ее обустройства. начиная с расчетов и заканчивая кровельным покрытием крыши и отделкой получившихся дополнительных помещений.

Как сделать мансарду

Чтобы все работы прошли успешно, прежде всего необходимо убедиться, что уже имеющиеся стены (если надстройка будет возводиться в старом доме) способны выдержать дополнительную нагрузку. От этого фактора будет зависеть, стоит ли затевать подобную стройку, а если да, то на какой конструкции мансардной крыши лучше будет остановиться.

Нужно отметить, что нагрузка на несущие стены существенно увеличится - за счет большего количества стропил, из-за массы внутренней отделки стен и пола, окон и дверей, системы утепления, а также всех элементов интерьерного наполнения мансардных помещений. Все указанные факторы говорят о том, что начинать нужно с выбора оптимальной конструкции мансарды, с проведения расчетов. составления проекта и чертежей будущей надстройки.

Виды мансардных надстроек

Содержание статьи

По действующим строительным нормам мансардой считается помещение под крышей, имеющее высоту от перекрытия до конька не менее 2500 мм. Если этот параметр меньше указанной границы, то помещение считается обычным чердаком.

    Если вертикальные стойки, определяющие высоту стен помещения, имеют размер в 1500 мм, то чердачное пространство можно считать полноценным этажом. Полумансардным называют чердачное помещение, в котором полностью отсутствуют вертикальные стойки, или если они имеют высоту от 500 до 700 мм.

В основе любой конструкции крыши всегда заложены треугольники с их «жесткой» структурой


Существует несколько видов мансардных надстроек, но самыми популярными из них являются высокие двускатные и ломаные конструкции. Их популярность можно объяснить более простыми расчетами. относительно несложными монтажными работами и удобством в эксплуатации. На третьем месте, после двускатных и ломаных конструкций, можно назвать односкатный вариа нт кр ыши, который также иногда используется для обустройства мансарды. К сожалению, не в каждой конструкции дома можно применить этот вид надстройки, так как он требует не только реконструкции крыши, но и поднятия в высоту уже построенных стен, что значительно увеличивает нагрузку и на них, и на фундамент.

Если возводится новый дом, и планируется второй этаж в виде мансарды, то односкатный вариа нт кр ыши хорошо подойдет для этой цели. Кроме того, это поможет сэкономить на кровельном материале.

Более сложные конструкции - купольные, четырехскатные, а также с различными выступами-консолями, устроенными в скатах крыши (одноуровневые и многоуровневые), применяются крайне редко и только в эксклюзивных проектах, так как имеют сложную и в инженерных расчетах. и в монтаже конструкцию.

Разные виды мансардных крыш

На рисунке под номерами показаны:

1 – Двускатная мансарда.

Чердачное помещение по д д вускатной крышей, которая устроена под углом между скатами в 80 ? 90 градусов на коньке, вполне может быть переоборудована под мансарду. Для создания под ней полноценных жилых помещений потребуется провести ряд необходимых реконструкций, к примеру, очень часто не обходится без укрепления чердачного перекрытия. Все эти переделки и плюс к этому – необходимое утепление непременно «съедят» значительную часть полезного пространства под крышей, поэтому не стоит ожидать, что комнаты в такой мансарде будут просторными и с высокими потолками.

Двускатная мансарда изнутри

Конечно же, если габариты (длина и ширина) дома - достаточно большие, а крыша имеет значительнуй угол наклона (45 градусов или даже выше), то после переделок можно будет рассчитывать на относительно просторное мансардное помещение.

Помещение под ломаной мансардной крышей будет гораздо просторнее и с достаточно высоким потолком. Такой чердак можно спокойно разделить на две раздельные комнаты.

Интерьер мансарды, выполненной по «ломаному» типу

Ломаная крыша имеет четыре плоскости скатов. Располагают их под разными углами - верхние скаты называют коньковыми, а нижние – боковыми. Они, по большей части, и исполняют роль стен.

Этот вид мансардной крыши несколько сложнее в проектировании и монтаже, но зато и результат порадует просторными комнатами и респектабельным внешним видом дома.

Одноуровневая консольная мансарда

Этот вид мансарды имеет еще более сложную конструкцию, чем предыдущий, так как подразумевает смещение чердачного пространства в одну или другую сторону.

Консольное мансардное помещение

Используя этот вариант устройства мансарды можно получить просторные помещения, намного больше по площади, чем по д д вускатной крышей.

Конструкция одноуровневой мансардной крыши может повторять не только двускатный. но и  односкатный вариант – это будет зависеть от того, насколько предполагается вынести консоль за пределы чердака и поднять ее потолок.

Многоуровневая надстройка

Многоуровневая конструкция наиболее сложна в проектировании и монтаже. В ее разработке и возведении обязательно будет нужна помощь квалифицированных специалистов. Опорами для уровней мансардных помещений служат разные стропильные системы и перекрытия, которые объединяются с основной. Многоуровневая система предполагает расположение комнат на разных уровнях чердачного помещения, именно поэтому и консоли должны быть расположены именно так.

Мансарда может иметь даже несколько уровней

Выбрав наиболее желательный вид мансарды, необходимо определить, возможно ли ее обустройство на старые стены дома, или же придется их укреплять. Поэтому  нужно провести точные расчеты и составить проект.

Основы стропильной конструкции крыши

Большинство крыш, и мансардная в этом вопросе не является исключением, имеет один из двух видов стропильной системы, или же комбинированный их вариант. Каждая из этих разновидностей имеет свои особенности, которые зависят от расположения несущих стен строения.

Висячая стропильная система определяется тем, что она имеет опору только на две наружные капитальные стены, расположенные по длине здания, в котором нет внутренних капитальных перегородок.

Принцип висячей стропильной системы

Такая система используется при условии, что между капитальными опорами расстояние составляет не более 13 ? 14 метров. В любом случае. эта конструкция дает достаточно большую нагрузку на стены и фундаме нт ст роения.

Для ослабления нагрузок в данной системе применяются различные опорные элементы — ригели. бабки, подкосы, затяжки, стойки и другие детали.

Например, бабки как бы подвешивают с помощью затяжки всю систему к коньковому брусу, а подкосы подтягивают перекрывающие балки к стропильным ногам.

Для чердачного перекрытия в этой системе необходимо использовать толстые бруски, бревна или доски, которые устанавливают на ребро. Их толщину можно определить по таблице, приведённой в настоящей публикации, взяв за основу расстояние между точками опоры.

Чтобы при использовании висячей системы перекрытие было надежным и прочным, нужно провести точные расчеты. и если самостоятельно сделать это затруднительно, то лучше

Наслонная система отличается тем, что имеет опоры не только на внешние капитальные стены, но и на внутренние перегородки, которые имеют под собой фундамент.

Примерная схема наслонной конструкции

Поэтому,  начиная строительство дома, в котором запланирована мансарда, нужно заранее продумать месторасположение внутренних капитальных перегородок.

Для дома с мансардой наслонная система - это оптимальный вариант, так как перекрывающие дом балки будут прочно и надежно закреплены на стенах и перегородках.

При возведении ломаной конструкции крыши мансарды, можно использовать комбинированный вариа нт ст ропильной системы, то есть использовать элементы как висячей, так и наслонной системы.

Проектирование мансарды

Составляя проект постройки любого вида мансарды, рекомендовано рассмотреть ее в разных проекциях, чтобы наглядно определить расположение всех опорных элементов. Рассчитывая все параметры мансарды, их нужно сразу же вносить в проект.

На основании произведенных расчетов. определяются места и способы монтажа всех элементов конструкции стропильной системы. Расчет также необходим для точного определения нужных для постройки мансарды материалов и их параметров.

Любая из деревянных конструкций мансардной крыши состоит из определенных элементов, которые связываются между собой соединительными узлами, имеющими различные конфигурации. Чтобы лучше понять конструкцию этих соединений, рекомендовано прорисовать каждое из них, а при проведении монтажных работ - обязательно иметь под рукой этот чертеж-рисунок .

Основные элементы стропильной конструкции крыши

В конструкцию ломаной мансардной крыши входят следующие составляющие системы:

  • Мауэрлат — элемент. изготавливаемый из деревянного бруса и укладываемый на капитальные стены строения в его длину. Он служит для равномерного распределения нагрузки от конструкции стропильной системы на стену и фундамент. На мауэрлат устанавливаются и закрепляются стропильные ноги. Этот элемент монтируется как в двускатной. так и в ломаной конструкции крыши мансарды.
  • Балки перекрытия, которые укладываются на капитальные стены строения и являются основой для будущего пола мансарды и потолка первого этажа, а также для установки всей стропильной системы.
  • Стропильная нога состоит из одного прямого элемента — бруска или доски в двускатном виде крыши, или из двух деталей - в ломаной конструкции. В ломаной мансардной крыше верхняя часть, закрепляемая на конек. называется коньковой, а нижняя, которая образует стены мансарды, называется боковой. Очевидно, что боковая нога будет устанавливаться по наслонному принципу, тогда как верхнее коньковое стропило — обычно становится висячим
  • Для конька используется брус или доска определенной толщины. Иногда обходятся без этого, соединяя между собой верхние коньковые части стропильных ног, которые и образуют конек .
  • Стойки являются опорными элементами системы. Они поддерживают стропильные ноги и снимают часть нагрузки со стен и фундамента строения. Стойки в дальнейшем станут обрешеткой для стен, которые будут устанавливаться в процессе отделки мансарды.
  • Скосы или иные элементы, устанавливаемые диагонально, являются дополнительными подпорками, скрепляющими стропила и подпорные балки, делая конструкцию системы более надежной .
  • Между стропильных ног для жесткости устанавливаются бруски, называемые межстропильными прогонами - они также придают системе жесткость .

Проведение основных расчетов мансарды

Самостоятельно разработать проект мансардной крыши достаточно сложно, так как этот проце сс тр ебует определенных знаний и навыков по проектированию и проведению специфических архитектурных расчетов. Если при этом допустить ошибки, конструкция мансарды будет ненадежной. а кроме того — своим весом может повредить стенам и фундаменту здания.

В расчетах должно быть учтено все — от начала постройки и до отделки помещений

Впрочем, если задумана не слишком сложная конструкция, то можно попробовать справиться и своими силами.

Размер полезной площади мансардного помещения зависит от высоты конька крыши, а последняя определяется выбранным уклоном скатов - чем этот угол меньше, тем ниже потолок и, соответственно, меньше полезная площадь чердачного помещения.

Схема — для наглядности

В качестве примера можно подставить в формулу выше применяемые данные:

Размер строения 8 ? 10 м. угол уклона 30°. тангенс 30°= 0, 58

Н = 8/2 ? 0,58 = 2, 32  м

Высота конька будет равна 2, 32 м .

Очень подробно, со всеми возможными нюансами и необходимыми справочными таблицами, процесс расчета угла наклона крыши и всех связанных с ним иных параметров изложен с отдельной публикации, посвященной именно этому вопросу.

Площадь внутреннего пространства мансарды

Методика, применяемая для определения площади чердачного пространства, даст возможность вычислить количество необходимого материала для постройки стропильной системы, для утепления и отделки. Особенно точные расчеты важны, если мансарда будет использоваться для обустройства дополнительных жилых комнат, так как они требуют особого оформления.

Обычно вычисляется вся площадь помещения под крышей, то есть и полезная, и так называемая «глухая». Жилое пространство ограничивается установленными стойками, которые будут основой для монтажа утеплителя и отделочного материала стен. Зона за ними считается глухой, то есть, чаще всего, не используемой.

Общая площадь вычисляется достаточно просто: к ширине здания прибавляется ширина свесов с двух сторон. Полученная сумма умножается на длину строения.

Площадь жилого пространства найти тоже несложно. для этого нужно измерить ширину мансардного пространства между стойками, установленными под одним и другим скатом крыши, и умножить полученный параметр на длину чердака от фронтона до фронтона .

Площадь кровельного покрытия

Чтобы заранее определиться с количеством кровельного материала, необходимо рассчитать общую площадь скатов крыши.

Если принято решение устанавливать ломаную или даже более сложную конструкцию, необходимо вычислить площадь всех отделов крыши. Для этого ее нужно разбить на отдельные геометрические фигуры, а затем просчитать площадь каждой из них и сложить результаты.

Для тех, кто подзабыл, как вычисляются площади плоских фигур

Для тех, кто нетвердо помнит формулы подсчёта площадей плоских фигур, приводится схема - «шпаргалка».

Площадь односкатной крыши

Если крыша мансарды односкатная. то рассчитать ее площадь можно, используя формулу: Sabcd= Lcd ? Lbd.

Площадь одного ската — нет ничего проще

Обратите внимание на рисунок. При подсчётах учитывается не только длина и ширина стропильной конструкции ската – нельзя забывать и о карнизных свесах со всех сторон.

При симметричном расположении скатов крыши, для расчетов двускатной кровли останется только умножить полученное выше значение на два.

Например, возьмем тот же пример, что рассматривался выше. Размер строения составляет 10 ? 8 м. Угол ската — 30°, высота конька   Н = 2. 32 м. Несложно определить и длину стропила – S

S = Н / sin ? = 2.32 / 0.5 = 4. 64 м

Свес карнизный принимаем 0, 7 м. фронтонный свес 0, 7 м. По формуле односкатной крыши вычисляется площадь одного ската.

(10 + 2?0,7) ? (4,64 + 0,7) = 60,88 м?

Затем, чтобы получить общую площадь двух скатов, получившийся результат умножается на два.

Q = 121,76 м?

Данная методика предназначена для расчета сплошной поверхности скатов, без учета окон, каналов вентиляции и дымохода.

А сколько потребуется кровельного материала?

Если крыша имеет очень сложную конструкцию, то лучше не рисковать и все же обратиться за помощью к профессионалам, которые произведут необходимые вычисления, используя специальные компьютерные приложения.

При использовании, шифера, мягкой кровли, других профильных материалов, можно воспользоваться упрощенной формулой подсчета .

Отталкиваемся от рисунка:

Итак, для расчета применима следующая формула:

Q = К ? ( В + 2 А ) ? (L+2 C )

Q - необходимое количество кровельного покрытия;

В - ширина здания (по фронтонной стенке);

А - ширина планируемых карнизных свесов кровли;

L — общая длина здания;

C — ширина боковых свесов кровли.

Чтобы не углубляться в теорию, проще привести таблицу коэффициента К в абсолютном, то есть числовом измерении:

По материалам сайта: http://stroyday.ru