Крыша с мансардой

Содержание

Типы мансардных крыш
Порядок расчета стропил
Этапы обустройства мансардной крыши
Как сделать стропильную систему правильно
Устройство ломаной крыши мансарды по чертежам
Особенности обустройства мансардного этажа

Надежность каркаса кровли с жилым чердаком зависит от того, насколько качественно выполнен монтаж стропил мансардной крыши. Сложность данного процесса объясняется необходимостью учитывать нескольких важных составляющих, оказывающих воздействие на стропильную конструкцию.

Устройство стропильной системы для крыш мансардного типа было разработано французским архитектором Ф. Мансаром в 17 столетии. Что удивительно: многие технические решения относительно чердачных жилых помещений, которые предложены им, актуальны и сейчас. Именно благодаря Мансару появилась мода на высокие потолки и большие окна в мансардах – они существенно повысили уровень комфорта для людей, проживающих в них.

Типы мансардных крыш

Система стропил для кровель бывает двух видов:

  • наслонной – в этом случае балки опираются на несущие стены дома;
  • висячей – все элементы стропильной конструкции соединяют в ферму и общий каркас и монтируют на крайние опоры.

Тип возводимой мансардной крыши зависит от схемы устройства системы стропил:

  1. Односкатная наклонная. Кровля имеет плоскость, которая опирается на стены, имеющие разную высоту.
  2. Двускатная. Представляет собой кровлю с двумя плоскостями, расходящимися в стороны под определенной величиной угла.
  3. Ломанная. Является разновидностью двускатных крыш.

    Стропильная система мансардной крыши: схема, конструкция и особенности монтажа

    Состоит из плоскостей, имеющих ломанную поверхность.

  4. Полувальмовая и вальмовая. У этих кровель четыре ската.
  5. Шатровая. Такая кровля может быть конической, пирамидальной, купольной.
  6. Сводчатая. Имеет параболические или округлые очертания.

Чаще всего можно встретить двускатный вариант мансардной крыши. Этот факт стал определяющим для архитектуры многих отечественных городов и поселков.

Когда возводится стропильная система двухскатной мансардной крыши — чертежи для нее составляют с учетом определенных данных, среди которых:

  • геометрические параметры строения;
  • вид кровельного материала;
  • климатические и погодные нагрузки;
  • рельеф участка и окружающей местности.

При разработке проекта следует помнить, что при необходимости иметь большую полезную мансардную площадь, угол наклона стропил нужно делать меньше.

Порядок расчета стропил

Грамотно и точно сделанный расчет стропильной системы мансардной крыши позволит соорудить прочную и надежную конструкцию, способную прослужить много лет.

При проведении вычислений учитывают:

  • вес элементов мансардного помещения;
  • ветровые и снеговые нагрузки.

Поскольку данные показатели в разных климатических зонах разнятся, устройство стропильной системы крыш с мансардой может значительно отличаться. Методика расчета стропил при создании наслонных конструкций проще, чем висячих. В некоторых случаях кровельщики используют комбинированные варианты обустройства каркаса.

Когда предстоит строительство мансарды — чертежи стропил и сложные расчеты желательно доверить профессионалам с большим опытом подобной работы. Дело в том, что при выполнении вычислений используют математические формулы и разные коэффициенты.

Благодаря расчету веса кровли узнают величину нагрузки, которую выражают в килограммах на один «квадрат» стропильной конструкции. Обычно среднее значение данного параметра для жилых строений составляет около 50 кг/м².

Расчеты ветровых и снеговых нагрузок в регионах с неблагоприятными климатическими условиями указывают на то, что стропильные системы двускатных мансардных крыш нужно делать со спаренными стропилами и сплошной обрешеткой – они позволят избежать деформаций каркаса.

Этапы обустройства мансардной крыши

Стропильная система состоит из таких элементов:

  • мауэрлат;
  • коньковый брус;
  • стропильные ноги;
  • вертикальные стойки;
  • наклонные подкосы.

С целью увеличения надежности каркаса кровли и придания ему необходимой жесткости между стропилами устанавливают подкосы, ригеля, стойки, подбалочники. Основание под настил кровельного покрытия делают разреженным или сплошным.

Монтаж стропильной системы мансардной двухскатной крыши – поэтапный процесс:

  1. Устанавливают верхний брус, имеющий сечение 10х10 или 15х15 сантиметров. Для его фиксации к стойкам задействуют металлические скобы, особые гвозди или саморезы. При этом на первый брус возлагается функция подстропильной рамы.
  2. Укладывают мауэрлат, являющийся одним из главных конструктивных элементов — на него оказываются немалые нагрузки за счет веса кровли и воздействия осадков и ветра. Для этого используют доски толщиной не менее 5 сантиметров или брус, наименьшее сечение которого составляет 5×10 сантиметров. Перед укладкой досок под ними обустраивают гидроизоляционный слой, чтобы влажный воздух не проникал в мауэрлат. Их фиксируют на стенах скобами и гвоздями. Дополнительно мауэрлат привязывают к несущим стенам при помощи толстой металлической проволоки, предварительно вмурованной в стены во время их возведения.
  3. Устанавливают стропильные ноги, соблюдая промежуток между ними, равный 60 –200 сантиметров.
  4. Прежде всего, монтируют крайние к фронтону стропила мансардной крыши. Потом при помощи уровня осуществляют установку других элементов конструкции.
  5. В верхней части каркаса соединяют между собой стропила.
  6. Монтируют коньковую балку – она требуется для кровли, длина которой превышает семь метров. Если данный параметр у крыши меньше, то этот элемент для стропильной системы не обязателен.
  7. Затем приступают к строительству обрешетки, укладке утеплителя и гидробарьера, а затем кровельного материала.

Как сделать стропильную систему правильно

До того, как сделать стропильную систему мансардной крыши, следует ознакомиться с рядом правил:

  1. Стропила и прочие элементы чердачного жилого помещения нужно делать из балок, минимальное сечение которых составляет 10х10 сантиметров. Брус выбирают высококачественный, содержащий на один погонный метр не больше 3-х недостатков.
  2. Осуществляя крепление каркаса мансарды, задействуют специальные гвозди, металлические скобы и обвязку из проволоки.
  3. Влажность деревянных элементов для сооружения крыши с мансардой не должна превышать 15%.
  4. Все пиломатериалы нужно подвергать обработке препаратами и составами с антисептическим эффектом, предохраняющими от гниения.
  5. При строительстве кровли с мансардой оптимальным выбором считается хвойная древесина, менее подверженная воздействию влажного воздуха.
  6. Для вертикальных стоек используют деревянный брус сечением 10×10 сантиметров. Их устанавливают в строго вертикальной плоскости при помощи отвеса. Эти стойки являются основой стен будущей мансарды. Их затем обшивают листами фанеры, гипсокартоном или другим отделочным материалом.
  7. До того, как крепить стропила мансардной крыши, необходимо уделить внимание закладке окон, поскольку потом изменить что-либо будет достаточно сложно.

Устройство ломаной крыши мансарды по чертежам

Ломаная крыша является разновидностью двускатной. Ее используют при необходимости увеличения объема и жилой площади мансардного помещения. Владельцы дома задумываются над тем, как сделать ломаную мансардную крышу, когда хотят создать условия для более комфортного проживания на чердаке.

Стропильную систему для такой кровли рассчитывают по той же методике, что и для двухскатной. Основные этапы их строительства также аналогичны.

Но при возведении ломаной крыши придерживаются следующих правил:

  1. Доски, предназначенные для фиксации стропильных ног, утепляют по всей длине. Благодаря такой мере значительно уменьшаются потери тепла, тем самым создавая более благоприятную атмосферу в помещении.
  2. Сечение стропильных ног и шаг их монтажа, когда создается мансардная крыша с дополнительным скатом, должны соответствовать расчетным данным, учитывающим возможные воздействия и содержащим запас прочности.
  3. Поскольку устройство теплоизоляции приведет к появлению конденсата в месте соприкосновения холодной среды и теплой, применять пароизоляцию следует в обязательном порядке.
  4. Для создания теплоизоляции, нужно применять натуральные материалы, которые пожаробезопасны и экологически безвредны.

Особенности обустройства мансардного этажа

Установку стропил мансарды нужно выполнять так, чтобы каркас обеспечивал максимальную надежность, позволяющую выдержать вес кровельного пирога. Одновременно стропильная система должна быть легкой, чтобы снизить нагрузку на несущие стены строений.

По этой причине основным материалом для строительства мансардных этажей на сегодня по-прежнему является древесина, соответствующая этим требованиям. Для покрытия крыш в этом случае используют керамическую или металлическую черепицу, ондулин. Эти кровельные материалы позволяют создать надежное покрытие с отличными эксплуатационными характеристиками.

При обустройстве мансардного этажа нужно помнить, что в нем следует обеспечить более высокую степень теплоизоляции по сравнению с другими жилыми помещениями. Одновременно с этим необходимо качественно выполнить гидро- и пароизоляцию. 

1. Типы стропильных систем для мансард
2. Материалы изготовления стропил
3. Стропила металлические и железобетонные
4. Комбинация стропил висячих и наслонных
5. Мансардная крыша с карнизными свесами
6. Крыша мансарды из наслонных стропил
7. Крыша мансарды в маленьком доме

Наличие мансардного этажа в доме – это возможность иметь дополнительное помещение, которое можно переоборудовать под жилую площадь как на фото. Основные затруднения с созданием мансарды собственными силами у владельцев частных домовладений вызывает стропильная система двускатной мансардной крыши или кровли другого типа (прочтите: "Стропильная система двускатной крыши и ее составляющие"). Работу по созданию мансарды можно выполнить самостоятельно, если имеются соответствующие знания и строительные навыки, но специалисты сделают все гораздо быстрее и профессиональнее. 

Крыши мансардного типа бывают разными:

Соответственно отличаются виды стропильных систем для мансарды. Способов обустройства мансардного этажа существует множество – все зависит от предпочтений владельцев недвижимости. Поэтому вид стропильной конструкции полностью соответствует проекту здания.

Особенности установки стропил мансардной крыши

Чаще всего в загородном строительстве встречается стропильная система двухскатной мансардной крыши. 

Типы стропильных систем для мансард 

Для сооружения мансардного этажа используют висячие или наслонные стропила. Нередко стропильная система мансарды содержит оба вида, отличия между которыми заключается в том, что висячие элементы имеют две несущие опоры – колонны, стены и т.д. Эта система работает как на изгиб, так и на сжатие, тем самым передавая несущим стенам возникающие горизонтальные усилия. 

С целью снижения нагрузок, которым подвергается в процессе эксплуатации конструкция стропильной системы мансардной крыши, используют ригель – так называется брус, соединяющий стропильные ноги. При размещении данного элемента внизу на него возлагается функция перекрытия. 

Что же касается наслонных стропил, то у них имеется дополнительная опора по центру – обычно это колонна, расположенная в помещении или внутренняя несущая стенка, что позволяет работать системе только на изгиб. Использование такой конструкции дает возможность снизить степень нагрузки на несущие стены.

 

Материалы изготовления стропил

Когда строится мансарда — стропильная система может быть выполнена из:

  • натуральной древесины;
  • металла;
  • железобетона;
  • дерева плюс металл. 

Деревянные стропильные системы

Самым популярным материалом для изготовления стропил считается дерево, благодаря возможности легко подогнать детали под нужный размер: от них можно как отрезать лишнее, так и нарастить недостающее. 

Устройство стропильной системы крыши мансарды из деревянных элементов имеет недостатки, которые заключаются в неустойчивости материала к внешним воздействиям (читайте: "Устройство мансардной крыши, ее виды и типы"). 

Для их устранения детали из древесины предварительно обрабатывают антисептическими и антипиреновыми пропитками. 

При установке деревянных стропил в обязательном порядке:

  • выполняют гидроизоляцию мест, в которых они соприкасаются с бетоном или кирпичом;
  • предусматривают наличие вентиляционных протоков. Читайте также: "Стропила ломаной крыши".

Стропила металлические и железобетонные

Монтаж стропильной системы мансардной крыши из металла и железобетона в ряде случаев затруднен, поскольку их подогнать по размеру практически невозможно. Изготовление таких элементов заказывают после проведения всех замеров. Кроме этого, они имеют немалый вес, и поэтому для их установки потребуется строительная техника. Ради справедливости следует отметить, что стропила из железобетона и металла отличаются прочностью и устойчивостью к различным внешним воздействиям. 

Комбинация стропил висячих и наслонных 

Нередко при создании мансардных крыш используют комбинацию из висячих и наслонных стропил, когда создается такая стропильная система мансардной крыши — чертежи необходимы. 

Если наслонные стропила нижнего ската являются прямоугольными треугольниками, то для повышения прочности системы в их нижней и верхней части добавляют дополнительные прихватки. 

Висячие стропила образуют верх крыши, а их нижнюю затяжку используют для создания потолка в помещении мансарды. Поскольку затяжка не испытывает повышенных нагрузок, для ее изготовления можно использовать брус небольшого сечения. Чтобы в дальнейшем затяжка не стала прогибаться под весом потолка, ее необходимо подвешивать на «бабку» — так называют дополнительное крепление (подробнее: "Висячая стропильная система: применение и установка"). 

Кроме этого, систему стропил монтируют из материалов с большим сечением, поскольку конструкция представляет собой полноценную крышу, а ей прочность не помешает. 

У стоек нижних ног стропил, как предусматривает схема стропильной системы мансардной крыши, имеется опора на перекрытие. Когда оно сделано из железобетона, тогда предусматривают монтаж дополнительного элемента, его называют лежень.

Если поверхность перекрытия мансарды ровная, тогда лежень укладывают на гидроизоляционный слой. При необходимости выравнивания потребуются выравнивающие прокладки. Когда используют деревянные перекрытия, то необходимо сделать врезку стоек в балку, но только после того, как выполнен расчет стропильной системы мансардной крыши в части допустимой нагрузки на стойки (прочтите: "Расчет мансардной крыши и проекта кровли"). 

Мансардная крыша с карнизными свесами

Если проектом предусмотрен карнизный свес, то стропильную систему монтируют без мауэрлата, а для устройства подстропильной конструкции требуются балки. Такая система стропил нуждается в выполнении ряда правил:

  • под нижние скосы устанавливают подкосы с креплением в балки перекрытия;
  • нижние стропила рассчитывают на сжатие, так как на них оказываются значительные ветровые нагрузки, а также нагрузка за счет верхних скатов;
  • для обеспечения дополнительного крепления нужны анкерные соединения для стропил или проволочные хомуты;
  • с целью разгрузить балки, можно установить стойки в месте, где пересекается подкос со стропильной ногой, при этом требуется, чтобы конец стойки опирался в балку перекрытия.

Монтаж стропильной системы, устраняем недостатки, детали на видео:

Крыша мансарды из наслонных стропил

Когда кровля создается из наслонных стропил, нижние скаты монтируют аналогично вышеописанному способу, а вот создание верхнего ската существенно отличается:

  • верхнюю затяжку стропил, формирующих нижний скат крыши, надо выполнять из материала большого сечения. Эта затяжка при создании наслонных стропил верхнего ската будет выполнять функцию опоры;
  • формирующие нижний скат нижние концы ног стропил должны опираться на балки перекрытия;
  • если для кровельного покрытия используется материал, имеющий небольшой вес, добавляют поперечные балки, чтобы уменьшить шаг стропил;
  • несущую функцию в данном случае выполняет каркас мансарды, а стропила играют второстепенную роль (читайте: "Каркас мансардной крыши, создание стропильной системы"). 

Стропильная система полумансардной крыши не должна содержать висячие стропила по причине возникновения риска, что кровля большую нагрузку не способна выдержать.

Крыша мансарды в маленьком доме

Когда мансарда обустраивается в небольшом доме, тогда стропильную систему собирают в таком порядке:

  • врезают стойки в балки, создающие перекрытие;
  • для нижних скатов устанавливают стропильные ноги;
  • монтируют балки для устройства верхнего перекрытия;
  • врезают в балку верхнего перекрытия мансарды стойку конька;
  • устанавливают стропила в верхнем скате;
  • выполняют установку крепежных элементов в местах соединения балок с перекрытием (читайте также: "Установка стропил мансардной крыши, материалы для ее производства").

Стропильная система мансардной крыши — чертежи

Варианты устройства мансардных крыш
Виды мансардных помещений частных домов
Достоинства конструкций мансардного типа
Варианты естественного освещения
Устройство системы вентиляции четырехскатной крыши

Устройство мансардного помещения — вариант организации пространства дома под крышей.

При постройке дома мало кто задумывается о необходимости увеличения жилой площади в дальнейшем. Что делать в той ситуации, когда она появилась? Не всегда есть возможность установить пристройку на участке, например, из-за его малых размеров. Проблему получится решить путем устройства мансардной крыши. Ее установка позволит расширить площадь дома. Причем это возможно сделать еще на этапе строительства дома, либо заняться реконструкцией готового сооружения, вернее, его крыши.

Варианты устройства мансардных крыш

К мансардным крышам относятся любые кровли, под скатами которых возможно создание жилых помещений. В чем заключается отличие, например, четырехскатной мансарды, от чердака? В строительных нормах указано, что разделение идет по высоте потолка, а также присутствию естественного освещения, необходимого для комфортной жизнедеятельности человека.

Конфигурации крыш, для которых возможно обустройство мансарды:

  • Двухскатная. Так называется классический вариант крыши, разделенной на 2 ската. Чтобы получить мансардное помещение максимальной площади, стропила устанавливают ближе к стене. Поскольку у крыш крутые скаты, крайние стороны комнаты непригодны для жизни из-за их низкой высоты. В этих местах можно установить различные полки, ящики или шкафы для складирования каких-либо вещей. Уклон крыши должен быть большим, такая конструкция больше весит.
  • Ломаная. Так называется двухскатная крыша, у которой скаты оформлены в виде двух плоскостей, отличающихся по углу наклона. Данная конфигурация позволяет сделать потолки мансарды на приемлемом уровне. Нижние скаты крыши будут выступать в качестве водоотвода, а также препятствовать скоплению снежных масс. Устройство мансарды в частном доме ломаного типа — более трудоемкий процесс, если сравнивать с первым вариантом. Такая конструкция по весу тяжелее, поскольку требует установки массивной стропильной системы. Ломаную мансарду стоит размещать в доме небольших размеров. Для возведения конструкции требуются опытные мастера, знающие свое дело.
  • Четырехскатная крыша с мансардой. Такая конструкция тоже допустима. Возможно устройство кровли вальмового и полувальмового вида. Но тут есть некоторые нюансы. Вальмовые скаты, которые призваны частично или полностью заменить фронтоны, уменьшают полезную площадь такого варианта. Вместе с тем увеличивается сложность установки и вес мансарды. Для ее монтажа необходима перестройка фундамента на более надежный. А это требует серьезных финансовых затрат. Поэтому к оформлению четырехскатной мансардной крыши приступают только при реконструкции дома.

В действительности дома с любыми разновидностями крыши получится дополнить мансардой. Но стоит понимать, что с шатровыми, односкатными и асимметричными конфигурациями предстоит больший объем работ, да и выйдет это дороже. Поэтому рекомендуется отказаться от таких вариантов и выбрать те, что попроще — двухскатную или ломаную крышу.

Виды мансардных помещений частных домов

В деревянном или кирпичном доме вместо второго этажа можно обустроить мансардное помещение с системой вентиляции и отоплением. Оно тоже будет пригодно для жилья. У такого варианта большое количество преимуществ. Главное заключается в том, что постройка полноценного второго этажа сооружения связана с серьезными финансовыми затратами. Необходима перестройка фундамента и обустройство лестницы. Для реализации мансарды понадобится гораздо меньший бюджет.

Существует несколько вариантов строения мансардной крыши. Выбор конкретного основывается на жилой площади, а также нуждах хозяев дома.

Виды мансардных конфигураций:

  • Одноуровневая. Единственное мансардное помещение размещается под двухскатной крышей с прямой либо ломаной конфигурацией. Установка такого сооружения не приводит к утяжелению кровли, поэтому его удобно ставить в строящихся или ремонтирующихся домах. С расчетами и подготовкой плана работ справится любой человек, даже если он не имеет соответствующего опыта. Согласно нормам строительства, в жилой комнате нужно делать потолки по высоте от 2.5 метров.
  • Одноуровневая консольная. Такая конструкция устанавливается под асимметричной крышей. Для увеличения полезного пространства помещения, ее частично размещают за пределами дома. Под выступающей частью мансарды можно построить навес или гараж. Такая конструкция будет смотреться гармонично. Крыша здания с консольной мансардной асимметрична: большую его часть покрывает двухскатная крыша, а консоль выступает в качестве односкатной «заплатки». Для такой конструкции возможно размещение вертикальных окон, идеальных при естественном освещении. Но стоит понимать, что проектирование консольной мансарды под силу только архитекторам, а для монтажа потребуется бригада опытных работников.
  • Двухуровневая. Реализации такой конструкции допустима, если высота крыши в сооружении больше пяти метров. Мансарда состоит из двух комнат, размещенных друг над другом, связанных лестницей. Такие конструкции не выйдет установить для готового дома. Двухуровневую мансарду необходимо предусматривать еще на этапе строительства. Для нее требуется специальный фундамент. У скатов крыш особая форма, для них необходима установка стропильной системы специальной схемы. В данной конструкции опорой для второго уровня выступают колонны. Надежность мансарды определяется правильностью расчетов, а также опытом и квалификацией архитектора.

Усилиями дизайнеров, консольные и двухуровневые варианты мансардных крыш смогут стать очень стильными сооружениями. Достичь уникального облика можно путем использования панорамного освещения, включения дополнительных элементов, например, оранжереи. Также возможно создание детской или спальной комнаты с естественным светом. Такой вариант будет смотреться премиально. Но для самостоятельного монтажа лучше выбирать устройство крыши с мансардой одного уровня.

Достоинства конструкций мансардного типа

Для хозяев важно максимально рационализировать пространство собственного дома. Для этих целей отлично подойдет мансардное помещение. Оно обустраивается под крышей, где изначально много свободного места.

Основные преимущества возведения мансарды:

  • Возможность расширить жилое пространство с минимальными затратами. Установка мансардной крыши частного дома не требует перестройки фундамента. Такой вариант гораздо выгоднее, чем реализация полноценного второго этажа.
  • Уменьшение расходов на отопление. Между полом и потолком мансарды находится так называемый воздушный карман. Он препятствует выходу тепла, полученного в результате отопления, за пределы дома. Это позволит сэкономить на электроэнергии или на топливе, если оборудована котельная.
  • Внешний вид. Установка мансарды дополнит внешний вид дома. Становится возможной достройка балкона, гаража, а также уличного навеса. Конструкция удачно впишется в экстерьер здания.
  • Скорость постройки. При возведении мансардного помещения не нужно останавливать эксплуатацию первого этажа. На постройку уйдет не больше недели работы.
  • Низкая стоимость конструкции. Данный вариант считается самым дешевым способом увеличения полезной площади дома, таково мнение опытных строителей.

Варианты естественного освещения

В крыше мансардного типа должно быть продумано естественное освещение. В противном случае ей нельзя будет пользоваться как жилым помещением.

Варианты устройства естественного освещения:

  • Вертикальные окна. Данный вариант является самым простым и дешевым. Но он невозможен для крыш шатрового и односкатного типа. Связано это с тем, что именно на фронтонах, которые отсутствуют в таких конфигурациях, ставятся вертикальные окна.
  • Панорамные окна.

    Как сделать стропила мансардной крыши – особенности установки стропильной системы

    Они считаются подвидом вертикальным, но с повышенной площадью светопрозрачной конструкции. Установка панорамных окон позволяет получить больший обзор местности, например, на живописную природу. Для них требуется усиленная рама, способная выдержать вес кровли.

  • Мансардные окна. Их устанавливают не на фронтоны, как в предыдущих случаях, а встраивают в скаты кровли. Для окон необходим надежный стеклопакет с высокой ударопрочностью и герметичностью, а также со специальным напылением, которое отталкивает грязь. Требуется усиленная рама. Столь высокая надежность позволяет мансардным окнам быть защищенными от внешних воздействий, в том числе и давления снежных масс.

Устройство системы вентиляции четырехскатной крыши

Если планируется жилой вариант крыши с мансардой, то для нее требуется утепление с включением отопления, а также устройство системы вентиляции. Слуховые окна позволяют проветривать пространство под кровлей. Если правильно установлено утепление, то усложняется естественная воздушная вентиляция. В помещение повышается влажность, становится душно. Решить эту проблему можно путем монтажа дополнительных элементов.

Потребуются следующие элементы для наладки принудительной вентиляции:

  • Точечные аэраторы. Их размещают на крышах домов мансардного типа с плоской, односкатной или шатровой конфигурацией, в которых отсутствует коньковое соединение. Точечные аэраторы позволяют кровельному покрытию «дышать». Вместе с ним, они не дают скапливаться конденсату и влаге, которые ухудшают свойства утеплителя. Предпочтительнее всего устанавливать 1 аэратор на 20 квадратных метров пространства.
  • Коньковые аэраторы. Они размещаются вдоль конькового соединения. Коньковые аэраторы выводят нагретый воздух из помещения мансарды.
  • Карнизные продухи. Они предназначены для забора свежего воздуха. Продухи размещаются под свесом кровли при монтаже двухскатной мансардной крыши.

ГОУ СПО «Подольский колледж»

Серпуховский филиал

Реферат по дисциплине

«Особенности конструктивных решений»

на тему:

«Проектирование и устройство мансардного этажа»

Выполнил студент группы 140/1 «СЭЗиС»

Байбаков Д.М.

Шифр:

Преподаватель: Балакина И. И.

Оценка______________________

Дата «___»_____________2008 г.

Введение

Функции и планировочные решения

Конструкции мансардного этажа

Проектирование мансарды

Строительство мансарды

Утепление мансард

Защита утеплителя от продувания

Устройство пароизоляции

Дополнительное утепление существующих мансард

Освещение мансарды

Проектирование мансард с учетом световых потоков

Вентиляционные устройства мансардных окон

Интерьер

Требования СНиП к проектированию мансардных этажей

Справочный материал

Список литературы

Введение

Мансарда — это эксплуатируемая часть здания, ограждающие конструкции которого одновременно выполняют функции крыши .

"Мансарда" — это французское слово. В 1630г. французский архитектор Француа Мансар впервые использовал чердачное помещение для жилых целей. Такой чердачный этаж по его имени и получил название «МАНСАРДА».

В соответствии со СНиП 2.08.01-89* "Жилые здания" — "Этаж мансардный (мансарда ) — этаж в чердачном пространстве, фасад которого полностью или частично образован поверхностью (поверхностями) наклонной или ломаной крыши, при этом линия пересечения плоскости крыши и фасада должна быть на высоте не более 1.5 м от уровня пола мансардного этажа".

Мансардный этаж может занимать всю площадь здания, либо его часть, но, как правило, в пределах лежащих ниже стен базового здания. Архитектурно-планировочные решения могут иметь широкий диапазон, а помещения — любую площадь и конфигурацию.

Сегодня выбор в пользу мансардных помещений в индивидуальном строительстве оправдан рядом причин. Устройство мансарды позволяет наиболее оптимально использовать жилую площадь, значительно экономя пространство, да и средства, затраченные на строительство. Устройство мансардного этажа на месте чердачного помещения или на плоской крыше зданий сокращает теплопотери через кровлю в пределах 7-9%. Если соблюсти все технологические тонкости устройства мансардной крыши , можно существенно сократить расходы, связанные с ремонтом кровли.

Устройство мансардной крыши имеет свои отличия, которые обусловлены тем, что она подвергается различным воздействиям не только сверху, но и снизу: теплый влажный воздух из жилых помещений поднимается вверх и в виде конденсата выпадает на внутренней поверхности крыши. В связи с этим необходимо строго соблюсти требования, предъявляемые к конструкции мансардной крыши, а именно позаботиться об устройстве теплоизоляции, гидроизоляции и пароизоляции. Мансардный этаж имеет самую большую общую поверхность соприкосновения с внешней средой, поэтому требует эффективной и тщательной теплоизоляции.

Функции и планировочные решения

Функционально-планировочный аспект использования мансардного этажа определяется, в основном, назначением здания, а планировочные особенности связаны со структурой здания и с нижерасположенными помещениями. Мансардный этаж может занимать всю площадь здания, либо его часть, но, как правило, в пределах лежащих ниже стен базового здания. Архитектурно-планировочные решения могут иметь широкий диапазон, а помещения — любую площадь и конфигурацию.

При проектировании мансардного этажа выбор планировочного варианта должен быть основан на анализе планировочной схемы здания-основы, определен при изучении социальной потребности данного жилого образования и выполнен в соответствии с действующими нормативными требованиями.

Необходимо различать три основных типа мансардных этажей:

· мансардный этаж с формированием отдельного этажа в одном уровне;

· мансардный этаж с двухуровневым развитием;

· мансардный этаж с пространственной организацией антресольного этажа при двухуровневом развитии верхнего этажа здания-основы.

Конструкции мансардного этажа

Конструкция и геометрия крыши определяет архитектурную форму венчающей части здания, а это, в свою очередь, необходимость создания единства конструктивного и архитектурного решений во взаимосвязи с внутренним пространством, обусловленным функциональным назначением.

Выбор той или иной архитектурно-строительной системы мансардного этажа включает определение несущей конструкции и ограждения, а также организацию строительных работ на объекте в застроенной части города.

Для мансардных этажей рекомендуется выбирать легкие конструкции и материалы, поскольку, с одной стороны, следует максимально облегчить их транспортировку на этаж, а с другой, собственный вес конструкций должен быть минимальным, с учетом той нагрузки, которая будет перенесена на уже существующее здание.

Эти предпосылки в целом указывают на то, что конструкции следует выбирать из материалов на основе древесины или тонкостенного холодногнутого металлического профиля. Использование каменных и бетонных материалов для создания несущей конструкции мансардного этажа на реставрируемом, да и вновь строящемся здании не рекомендуется.

Кровельное покрытие должно соответствовать этим же предпосылкам, то есть должно быть выполнено преимущественно из легких материалов в виде металлических листов, металлочерепицы и тому подобное. В случаях, когда это необходимо в целях сохранения среды уже существующей застройки, покрытие выполняется из глиняной или цементно-песчаной черепицы, цветного металла и прочих материалов.

Внутренняя облицовка ограждения мансарды выполняется преимущественно из гипсокартонных листов. Внутренние перегородки целесообразно выполнять поэлементной сборкой с облицовкой гипсокартонными листами по стойкам из тонколистовых профилей.

Мансардный этаж в большей степени, чем нижние этажи подвержен потерям тепла по той простой причине, что над ним нет "тепловой подушки".

Мансардная крыша своими руками

Он имеет большую общую поверхность соприкосновения с внешней средой. Поэтому из соображений комфорта и экономии необходима эффективная и тщательная теплоизоляция. При повышенной теплоизоляции более строгие требования предъявляются к термическому уплотнению и его исполнению. Такое уплотнение не дает теплому воздуху проникать через уплотняющий слой. Для теплоизоляции должен применяться эффективный утеплитель, например, плита из минеральной ваты, с = 0,004 Вт/м oС по расчету. С внутренней стороны утеплителя (повернутой к помещению) предусматривается слой пароизоляции, а с внешней стороны — гидроизоляции. Также важно, чтобы между верхней стороной утепляющего слоя и нижней стороной кровельного покрытия имелась достаточно эффективное вентиляционное пространство, что способствовало бы вентиляции и удалению неизбежного потока влажного теплого воздуха, который будет проникать через паровые преграды и теплоизоляционный слой.

Проектирование мансарды

· Огромная роль, в зависимости от уровня зрительного восприятия, принадлежит линиям и формам, определяемым геометрией крыши.

· Важным условием размещения мансардных помещений является их взаимосвязь с коммуникационной структурой здания — основы.

· Необходимо взаимодействие проектируемой и существующих инженерных систем и обеспечение их совместной работы. (В случае, когда функции мансарды не совпадают с функциями основного здания, требуется разработка специальных технических решений).

· Особое значение имеют форма и габариты помещений, выбор светопрозрачного ограждения (вертикальных или наклонных окон), их размещение с учетом построения интерьера во взаимосвязи с формированием архитектуры.

· Конструктивная схема, материал ограждающих конструкций и деталей мансарды определяются с учетом единства конструкции и архитектурных форм здания-основы (Применение легких конструкций, деталей и изделий является основным требованием).

· Мансарда с крутоуклонной крышей требует особого подхода к выбору кровельного материала, обеспечению теплозащиты, герметизации и гидроизоляции.

· Возведение мансарды без отселения жильцов основного здания требует специального метода максимальной безопасности производства работ, ограничения веса конструкций и деталей, сооружения элементов защиты и безопасности.

Строительство мансарды

· Конструкция и геометрия крыши определяет архитектурную форму венчающей части здания, а это, в свою очередь, — необходимость создания единства конструктивного и архитектурного решений во взаимосвязи с внутренним пространством, обусловленным функциональным назначением.

1. Определение веса мансардной кровли
2. Расчет площади мансарды
3. Мансардная крыша — расчет кровли проекта
4. Расчет материала на мансардную крышу
5. Основные ошибки в расчете мансардных кровель

При строительстве мансарды важным этапом в обеспечении ее безопасности и надежности является правильный расчет крыши мансарды. От этого момента будет зависеть прочность, надежность и эстетичность вашего сооружения.

Из-за конструктивных особенностей рассчитать мансардную крышу несколько сложнее, чем обычную. Такой вид кровли требует учета многих элементов, которых нет в обычной крыше. Мансарда часто имеет дополнительные окна, балкончики и даже террасы, которые вносят определенные коррективы в окончательный расчетный проект.

В целом решение вопроса о том,как рассчитать мансардную крышу дома, выполняется в несколько этапов:

  • определяется общий вес кровельных материалов;
  • вычисляется площадь мансардной крыши;
  • составляется основной проект расчета материала на крышу;
  • определяется объем необходимых стройматериалов.

Определение веса мансардной кровли

Чтобы рассчитать вес одного квадратного метра каждого слоя кровельного пирога, необходимо сложить удельный вес каждого его материала в отдельности, после чего умножить полученное значение на коэффициент1.1.

К примеру, если:

 

  • толщина обрешетки 25 мм с удельным весом 15 кг/м2;
  • толщина утеплителя 10 см с общим удельным весом10 кг/м2;
  • тип кровельного покрытия ондулин с удельным весом 3 кг/м2.

Тогда выполнив расчет:1.1 х (15+10+3) = 30,8 кг/м2. Полученное значение и есть нагрузка от общего веса кровельного пирога на конструкцию мансардной крыши. Согласно Строительным Нормами Правилам, общая максимальная нагрузка для жилых зданий не может превышать значения 50 кг/м2. Но необходимо всегда оставлять дополнительный запас прочности крыши. 

Следует также учесть, что если в ходе эксплуатации дома кровельное покрытие придет в негодность и потребует замены, тогда нагрузка с новым покрытие может существенно возрасти. Поэтому надо всегда давать запас прочности рассчитываемой кровли.

Только после получения значения удельного веса квадратного метра вашей кровли можно начинать решать вопросы, как рассчитать высоту мансардной крыши приступать к определению сечения ноги, стропильной системы и уклона мансардной крыши.

Расчет площади мансарды

Чаще всего мансардная кровля представляет собой ломанную сложную поверхность, чтобы рассчитать ее правильно, необходимо условно разбить всю ее площадь на отдельные прямоугольники, либо другие фигуры (подробнее: "Как рассчитать площадь кровли").

Формулы вычисления площади которых нам известны:

  • квадрат;
  • круг;
  • трапеция;
  • треугольник.

Если тип кровли вашей мансарды односкатный либо двускатный, то вопрос,как рассчитать площадь мансардной крыши, решается перемножением длины и ширины каждого ската. Односкатная кровля является самым элементарным вариантом и требует всего одного этапа умножения. В то время как для двускатной крыши вычисляется площадь каждого отдельного ската и полученные значения складываются между собой (прочтите: "Двускатная мансардная крыша, основные преимущества").

Для ломаных, вальмовых и прочих типов кровли этапы подсчета остаются прежними, просто вместо четырехугольников в вычислениях будет задействована площадь более сложных фигур.

Задача, как считать площадь мансарды, также включает в себя и определение уклона всей кровли. Чаще всего значение угла составляет до 45 градусов. 

Но всегда надо учесть также следующие критерии:

Большой угол уклона крыши позволяет уменьшить нагрузки на стропильную систему. Но увеличение величины угла негативно скажется на уровне материальных затрат строительства крыши. Важным моментом в определении угла наклона мансарды является комфорт помещения для проживания. Слишком малый угол занизит потолки вашей мансардной комнаты, в случае если скат будет опираться непосредственно на стены в одном уровне с перекрытием.

Как устроена стропильная система мансардной крыши: обзор конструкций для малоэтажных домов

Поэтому определяя угол наклона, всегда учитывайте конструктивные особенности мансардного этажа (читайте: "Мансардная кровля: особенности и этапы строительства ").

После расчета площади крыши и удельного квадратного веса кровли и определения ее угла наклона можно приступать к расчету несущих элементов мансардного этажа.

Мансардная крыша — расчет кровли проекта

Мансардный этаж чаще всего является жилым помещением, а роль плиты перекрытия играет сама крыша. Отсутствие прослойки в виде чердачного этажа помещения, накладывает определенные условия на общий ход расчета. 

Начальной точкой отсчета, на этом этапе, станет выбранная вами стропильная система, которая бывает в следующих вариантах:

  • висячий тип;
  • коньковый прогон;
  • наклонный тип;
  • комбинированный вариант.

Рассчитывается стропильная система с учетом особенностей конструкции крыши. Поскольку на каркас действуют основные нагрузки, то расчет ведут, учитывая допустимый прогиб по длине (см. статью: "Каркас мансардной крыши, создание стропильной системы"). 

Решая,как рассчитать мансардную крышу, обязательно учтите следующие характеристики элементов стропильной системы:

  • сечения;
  • размеры;
  • количество стропил;
  • шаг стропил;
  • площадь отдельных фрагментов.

Стропила, соединенные между собой, врезаются в мауэрлат либо затяжку, а вспомогательные элементы (ригеля, подкосы, опоры) дополняют крепления с помощью скоб, болтов либо хомутов. Варианты крепления определяются из расчета основного вида нагрузки (читайте: "Какие бывают виды крыш с мансардой").

После того, как расчет мансардной кровли завешен, приступают к последнему этапу расчетов– определения объема необходимого строительного материала.

Расчет материала на мансардную крышу

Имея готовый проект, рассчитать объем материала для вашей кровли не составит труда. Зачастую эти значения хорошие проектные организации сами включают в чертеж мансардной кровли.Вам остается только выписать необходимые значения из него.

В общем случае вам понадобятся следующие данные для расчета:

  • ширина стропила;
  • толщина стропила;
  • шаг стропильных ног;
  • расстояние от края крыши до стропил;
  • ширина досок в обрешетке;
  • толщина досок в обрешетке;
  • шаг между досками в обрешетке;
  • высота кровельного листа;
  • ширина кровельного листа;
  • нахлест листов;
  • материал утеплителя, то есть, чем утеплять мансардную крышу планируете;
  • вид гидроизоляционного материала;
  • вид пароизоляционного материала;
  • вид кровельного материала.

Подсчет каждого вида материала производиться индивидуально.

Мы выписываем общие значения для каждого материала в отдельности, а затем суммируем их и приводим к стандартным величинам, с которыми вы будете его покупать (кубические метры для древесины, квадратные метры для кровельных материалов и т.д.).

Существует множество онлайн сервисов, которые помогут вам рассчитать объем необходимого материала для вашей мансардной крыши. 

Основные ошибки в расчете мансардных кровель

Расчет утеплителя крыши является моментом, где чаще всего совершаются недочеты и конструктивные неточности. Подбор утеплителя сопряжен со многими факторами, в частности, с определением климатической зоны местности, где ведется постройка. Например, для крыши, которая будет строиться в более суровых условиях, размер утеплителя и его общий объем естественно будет больше.

Как правильно сконструировать крышу дома, какие материалы лучше выбрать, смотрите на видео:

При этом надо строго придерживаться технологии укладки утеплителя. Мансардное помещение утепляют в нескольких местах, сооружая своеобразную коробку.

Утеплению подвергаются три типа ограждения:

Причем, на каждом из конструктивных элементов толщина утеплителя обычно разная. Для ее расчета учитываются такие параметры, как обшивка мансарды, нормируемое тепловое сопротивление, общая теплопроводность выбранного утеплителя.

Таким образом, при расчете мансардной крыши принимаются во внимание множество факторов, которые в равной степени важны для получения надежной, прочной и безопасной для жильцов дома крыши. Смотрите также статью: "Дизайн мансардного этажа, возможные  варианты".

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *