Мансардный этаж по каркасной технологии

Технология строительства помещения чердачного типа

Технология строительства мансарды заключается в качественном и последовательном выполнении таких работ:

1. Разработка проекта строительства мансардного этажа или его переоборудования.
2. Демонтаж старых кровельных конструкций.
3. Укрепление стеновых конструкций верхнего этажа.
4. Устройство гидроизоляции и теплоизоляции потолочных перекрытий.
5. Строительство торцевых стен мансардного помещения.
6. Возведение мансардной кровли, ее утепление и отделка.
7. Установка чердачных окон.
8. Обустройство нового жилого помещения.

Для работы понадобится приобрести материалы и инструменты. Обычно необходимо иметь стеновые панели (или другой материал) для обшивки торцевых стен чердачного помещения, теплоизоляционные материалы для стен и скатной кровли, кровельные материалы, балки для конструкции кровли, отделочные материалы и т. д.

После подготовки всего, что потребуется для строительства, разработки проекта можно начинать основные работы. Сначала необходимо сделать каркас для крыши. Стропила можно сделать из брусьев размером 50х150 см. Конструкцию необходимо хорошо закрепить, установить стропы, опорные блоки, возвести стены мансарды и установить стропила. Стропильная конструкция должна быть смонтирована надежно и точно. После этого устанавливают ступенчатые скосы стен, перегородки мансардного помещения, и выполняются работы по утеплению и гидроизоляции чердака. Далее следует соорудить обрешетку для крыши мансарды, уложить теплоизолятор на нее, укрепить его и потом отделать крышу кровельным материалом. После этого выполняется установка дверей и окон, внутренняя отделка и обустройство помещения.

Крыша мансарды

Для того чтобы понимать, как сделать крышу на мансарде правильно, не лишними будут знания об особенностях такого помещения. Протечки в крыше и другие дефекты кровли скажутся негативно на всем здании в значительно большей степени, чем те же дефекты обычной чердачной крыши. В этом случае вода будет поступать в жилую комнату, что, скорее всего, приведет к ремонту помещения.

Основной особенностью мансардной кровли является то, что она подвергается воздействию влаги как снаружи и сверху (снег, дождь и т. д.), так и снизу (образование конденсата из влаги воздуха жилых помещений нижних этажей). Для устранения этой проблемы технология строительства мансарды предусматривает устройство специального парозащитного слоя, который препятствует проникновению влажного и теплого воздуха из жилых комнат к черепице.

Также необходимо под кровельным материалом сделать гидроизоляцию и обеспечить достаточное проветривание крыши чердачного пространства. В качестве кровельного покрытия можно использовать мягкую битумную черепицу или металлочерепицу.

Распространенные ошибки при строительстве каркасных мансард и иных сооружений

Технология каркасного строительства подразумевает использование сухого пиломатериала для сооружения опорных конструкций. Отступление от этого правила недопустимо. Можно взять для обшивки доску или вагонку естественной влажности, но ни в коем случае не стоит применять брус каркаса без предварительной сушки с максимальной потерей влаги. Это приведет к перекосу конструкции опорных брусьев, снижению эстетических и эксплуатационных качеств готового здания.

Важно правильно выбрать теплоизоляционный материал для получения качественного результата. Не стоит, по примеру некоторых частных застройщиков применять рулонные минерально-ватные утеплители, не приспособленные для вертикального монтажа. Они имеют малую плотность и чрезмерно рыхлую структуру. Это приводит к оседанию минеральной ваты в процессе эксплуатации строения, ее сползанию внутри межкаркасных пустот. Результатом будет снижение теплосберегающих функций. Для получения теплого подкровельного пространства надо использовать специально разработанные материалы – кровельный утеплитель, полотно или плиты с высокой степенью упругости.

Если для строительства основного этажа выбраны кирпич, газо-, пено-, шлакоблоки, потребуется прокладка гидроизолирующего слоя между коробкой и обвязкой каркаса мансарды. В противном случае конденсат, скапливающийся в местах соединения приведет к преждевременной порче древесины обвязочного бруса. Его замена при несоблюдении технологии потребуется уже через несколько лет.

Как использовать минеральную вату?

Утепление с помощью этого материала выполняют следующим образом:

1. Измеряют расстояние между стропилами.
2. Нарезают теплоизоляционный материал кусками подходящего размера.
3. Выполняют разметку под крепеж на стропилах.
4. Монтируют кронштейны под металлический профиль.
5. Устанавливают профиль, чтобы проверить его положение.
6. Корректируют положение кронштейнов и снимают профиль.
7. Вставляют отрезки минеральной ваты в межстропильное пространство.
8. Закрывают уложенный утеплитель и стропила еще одним слоем минеральной ваты в рулоне.
9. Устанавливают металлический профиль, чтобы зафиксировать положение утеплителя.
10. На профиль наклеивают двусторонний скотч.
11. На скотч фиксируют пароизоляционную мембрану.
12. Проклеивают стыки односторонним скотчем.

На этом работы по утеплению можно считать завершенными, можно устанавливать гипсокартон, прокладывать электрический кабель, выполнять декоративную отделку и т. п.

Замерив внутреннее расстояние между стропилами, следует прибавить к полученному результату еще 20-30 мм. При укладке утеплитель немного сожмется и прочно войдет в предназначенное для него пространство

Перед тем, как утеплять крышу мансарды изнутри, рулон с ватой следует развернуть и оставить на некоторое время. При хранении и транспортировке из материала выходит некоторое количество воздуха, он становится немного тоньше, чем заявлено.

Нужно дать ему полежать на ровной поверхности, чтобы восстановились изначальные характеристики. Измерять куски минеральной ваты можно обычной рулеткой, подойдет и строительный метр. Для разрезания понадобится острый нож.

Чтобы упростить выполнение работ по разрезанию утеплителя, можно использовать шаблон. Его делают из куска фанеры или ОСП

От ветрозащиты до разметочной линии под кронштейны нужно оставить расстояние, которое соответствует толщине утеплителя. Между рядами этих элементов обычно выдерживают шаг в 400 мм.

Кронштейны фиксируют саморезом, затем корректируют их положение, после чего можно зафиксировать крепеж во втором отверстии. Конструкция предусматривает возможность предварительно изменить положение элемента

Между краем кронштейна и нижним краем кровельного пирога нужно оставить пространство, которое равно двойной толщине утеплителя. Этого будет достаточно, чтобы уложить материал, не сминая его.

На кронштейны нужно поставить профиль еще до укладки минеральной ваты для проверки положения этих элементов. Чтобы его изменить, нужно немного отпустить саморезы, а затем снова их затянуть

После того, как профиль снят, начинают укладку кусков минеральной ваты. Она должна входить в пространство ровно и плотно. Зазоры и перекосы недопустимы.

Минеральную вату устанавливают между стропилами по направлению снизу вверх. Если нужно положить таким образом два слоя утеплителя, следует проследить, чтобы не совпадали стыки отдельных отрезков в соседних рядах

Теперь нужно взять рулон теплоизоляционного материала и раскатать его. Ему тоже не помешает дать некоторое время “полежать”, чтобы восстановить утраченную форму. Слоем утеплителя укрывают и уже имеющийся теплоизолятор, и торцы стропил.

В тех местах, где установлены кронштейны под профиль, нужно сделать аккуратные отверстия. Слой минеральной ваты можно просто прорвать руками, но действовать следует осторожно

После этого нужно зафиксировать положение утеплителя. Для этого металлический профиль закрепляют на кронштейнах.

Установить металлический профиль будет просто, если ранее все работы были выполнены верно. Утеплитель прочно держится в пространстве между стропилами, а наружный слой минеральной ваты частично закреплен на кронштейнах

Далее надо установить пароизоляционную пленку. Чтобы она держалась на профиле, достаточно использовать двусторонний скотч. Материал укладывают внахлест, важно, чтобы он везде лежал ровно, без перекосов и складок.

Парозащитную мембрану укладывают с перехлестом около 100 мм. Эти места следует проклеить скотчем, а затем аккуратно прокатать валиком

Отдельного внимания заслуживают углы комнаты, это сложные места. Здесь рекомендуется положить еще один слой пленки. Чтобы его зафиксировать, используют строительный степлер и скотч.

Чтобы отрезки минеральной ваты не провисали во время монтажа, рекомендуется дополнительно фиксировать их положение с помощью капроновой нити. Подойдет также тонкая проволока из меди. Эта рекомендация полезна и при использовании прессованной ваты, которая сначала держит форму, но в дальнейшем имеет свойство деформироваться.

Для повышения теплоэффективности, можно использовать не один толстый слой ваты, а два тонких. Парозащитная мембрана должна быть обращена шероховатой стороной внутрь помещения, иначе утеплитель подвергнется воздействию конденсата.

На парозащитную пленку нужно уложить контр-обрешетку толщиной около 25 мм, чтобы обеспечить нормальную циркуляцию воздуха и испарение влаги.

Этапы строительства

Сооружение каркаса

1. По периметру строения укладывается опорный брус – мауэрлат. Он крепится к несущим стенам и передает нагрузку со стропил на основание строения. К кирпичным или блоковым стенам мауэрлат крепится при помощи вмурованных анкеров или шпилек. Отметить места для сверления отверстий под крепление можно рулеткой или приложив брус на стену и придавив его до появления вмятин. Под брус обязательно укладывается рубероид для гидроизоляции. Мауэрлат надевается на анкеры и закрепляется гайками.
2. Балки перекрытия представляют собой прочный брус из хвойных пород. Они укладываются на мауэрлат и выходят за периметр стен на 0,5 метра, чтобы увеличить площадь мансарды. Другой способ – крепление в специальные карманы, оставленные в кладке. Концы таких брусьев обязательно покрывают мастикой и рубероидом для защиты от влаги. Балки крепятся саморезами и уголками. Крайние брусья укладывают по уровню, для правильной установки остальных натягивают шнур. Оптимальный шаг балок – 0,6 м, он позволяет укладывать утеплитель без подрезки. Все балки выравниваются по высоте, при недостаточном уровне – подкладывают доски, если брус выступает – его стесывают.
3. К крайним несущим балкам крепятся вертикальные стойки. Их высота и место установки определяется чертежом. После выставления по вертикали с помощью уровня и отвеса, стойки на время фиксируются укосинами из доски. После закрепления крайних стоек, между ними протягивается шнур, по которому устанавливаются остальные брусья. Каждая стойка ставится на балку и временно закрепляется, получается два параллельных ряда.
4. Стойки скрепляются прогонами – досками, этот элемент необходим для придания жесткости конструкции. Сверху прогона помещают ригель, который соединяет стойки на противоположных сторонах. Затяжка крепится к стойкам металлическими уголками. Комплекс этих элементов ограничивает помещение мансарды. Чтобы сделать конструкцию прочнее впоследствии устанавливают подкосы.
5. Перед установкой нижних стропил изготавливается шаблон, облегчающий работу. Чтобы каждый раз не проверять, как правильно отпиливать верхнюю часть стропил, берут доску и, приложив к прогону, обрезают под нужным углом. Это и будет шаблон. В нижней части стропил, которые крепятся к мауэрлату, вырезается паз. Если нижние стропила опирается на вынесенную балку, они подрезаются по месту и крепятся уголками, саморезами и гвоздями.
6. Перед тем как построить верхние стропила, необходимо отметить центр кровли. Для удобства можно прибить доску к мауэрлату и торцевой затяжке, она послужит ориентиром для выравнивания стропил. Чтобы иметь возможность выполнить обрезку верхних стропил на земле, изготавливают шаблон. Для этого берут доску и прикладывают к прогону и отпиливают под углом. По шаблону выполняются все стропила, при правильной установке стоек, они все имеют одинаковый размер. Верхняя часть висячих стропил крепится металлическими пластинами или обрезками доски. Места стыковки с прогонами скрепляются уголками. Первыми устанавливаются крайние стропильные ноги, затем остальные. Подвесные стойки из бруса размером в 25×150 мм соединяют места крепления стропил друг с другом и затяжку.
7. Нижние стропила требуют укрепления подкосами, для этого используют доску, прикрепленную болтами к стропилу и несущей балке. После установки всех подкосов убирают временные опоры. Собрав полностью стропильную конструкцию, зашивают фронтоны.

Схемы мансардной крыши

Стропильная система может иметь наклонную или висячую конструкцию. В висячих конструкциях стропила опираются на мауэрлат и коньковый прогон. Для распределения нагрузки на стропила устанавливаются нижние и верхние затяжки. Когда длина ската более 4 м, для предотвращения провисания в нижней части конструкции стропильные ноги подпираются при помощи стоек и подкосов. Главным достоинством такой конструкции является то, что все ее элементы размещаются в неиспользуемых местах мансарды, что создает больше свободного пространства.

Правильный и точный расчет мансардной крыши позволяет получить надёжную и долговечную конструкцию

Существуют проекты мансардных крыш частных домов, где используется оба варианта стропильных систем. Для освобождения свободного пространства элементы каркаса можно сместить в одну из сторон, где они будут использоваться в качестве основы для отделки стен, а ригель подойдет для облицовки потолка. В некоторых архитектурных стилях балки и стойки могут быть использованы в роли элементов декора.

Для обустройства большого карнизного свеса, мансардная крыша выполняется с упором за пределы несущих стен. Здесь не устанавливается мауэрлат. Система монтируется с использованием балок. Обязательно устанавливается подкос, специальные стойки врезаются в балки перекрытия, а стропила закрепляются, используя надежное анкерное соединение и проволочные скрутки.

Схема стропильной системы мансардной крыши

Устройство, монтаж мансардной крыши своими руками

Конструкция мансардной крыши, независимо от её типа, состоит из определённых элементов.

Самая простая их классификация выглядит так:

• кровля – наружная часть, принимающая на себя воздействие окружающей среды;
• обрешётка – к ней прикрепляется кровля и все материалы, отвечающие за изоляцию;
• самая верхняя часть стропильной системы, которая называется коньковым прогоном;
• стропила – в мансардной кровле они наслонные, их можно назвать костяком, которые обеспечивает общую жёсткость всей конструкции;
• мауэрлат – деревянные балки, улаживают их по периметру и к ним крепят стропила;
• связи диагональные – продольные варианты балок, обеспечивающие дополнительную надёжность кровли;
• опоры вертикальные – столбы, подпирающие обрешётку и стропила;
• изоляция – защищает от температуры и влаги, как наружной, так и внутренней.

Схема мансардной крыши

Как бы там ни было, а строительство мансардной кровли требует не только определённых навыков, но и хоть небольшого опыта строительных работ.

yandex_partner_id = 182959; yandex_site_bg_color = ‘FFFFFF’; yandex_stat_id = 3; yandex_ad_format = ‘direct’; yandex_font_size = 1; yandex_direct_type = ‘vertical’; yandex_direct_limit = 1; yandex_direct_title_font_size = 3; yandex_direct_links_underline = true; yandex_direct_bg_color = ‘FCF3EE’; yandex_direct_title_color = ‘0066CC’; yandex_direct_url_color = ‘336740’; yandex_direct_text_color = ‘000000’; yandex_direct_hover_color = ‘0066FF’; yandex_direct_sitelinks_color = ‘FF3333’; yandex_direct_favicon = true; yandex_no_sitelinks = false; (”);

Самостоятельно осуществить её монтаж вы можете только в том случае, если будете придерживаться определённого перечня процессов:

1. Проектирование. Основа всего, выбор типа кровли и материалов. Для выполнения правильных расчётов следует прибегнуть к одной из профессиональных компьютерных программ в области архитектуры.

Необходимо правильно высчитать нагрузку, которую кровля будет выдерживать и угол её наклона, для быстрого схода осадков. Поможет в этом документ под названием СНиП.

2. Теперь можно переходить к установке стропильной системы. Для правильного монтажа понадобится минимум три человека. Начинается всё с укладки мауэрлатов по периметру, для них используется брус с квадратным сечением в сто миллиметров.

Далее устанавливаем опорные столбы, и крепим к ним продольные балки. Не забудьте и про диагональные связи, которые существенно укрепят всю конструкцию. Для скрепления этих деталей между собой стоит использовать штампованные уголки из металла и саморезы, так что обзаведитесь шуруповёртом.

Теперь можно установить перемычки и проверить уровень по горизонту. Если он неправильный, то балки немного подрезают до необходимой длины.

Вот и пришла очередь непосредственно стропильной системы. Для удобства следует сделать шаблон из двух составляющих, а потом по нему подготовить срезы и всех остальных. Алгоритм аналогичен описанному выше, главное соблюдать заданный при проектировании угол кровли. Достигается это путём подрезания стропильной балки под нужным наклоном.

Теперь прибиваем сверху обрешётку. Она может быть сделана из досок, фанеры или другого материала, в зависимости от наружной кровельной составляющей, например ондулин это будет или металлочерепица.

3. Укладка изоляционных материалов. С внутренней части помещения создаём пароизоляцию, а с наружной монтируем слой теплоизоляции.

Обычно эти материалы имеют низкий вес, поэтому закрепить их с помощью металлических скоб будет совсем не сложно. Верхний слой «кровельного пирога» должен заканчиваться слоем гидроизоляции, которая предотвратит попадание случайных капель влаги под крышу.

Завершение процесса можно считать укладку самого наружного кровельного материала по вашему выбору.

Стропильная система четырехскатной крыши – устройство, монтаж, полезные советы.

Обзор металлопрофиля для кровли можете изучить здесь.

Сравнительная характеристика ондулина и металлочерепицы доступна тут

Особенности надстройки мансарды

Надстраивать ли мансарду, решают, исходя из двух факторов:

• наличие технической возможности;
• целесообразность.

Основной вопрос – выдержат ли стены пожившего дома вес предполагаемой конструкции, даже если речь о самом облегченном, каркасном варианте. Поэтому первым делом следует составить план и сделать приблизительный расчет несущей способности стен и фундамента. Тут будет играть роль не столько тип стенового материала, сколько состояние стен. Иные срубы с полувековой историей значительно крепче относительно «моложавых» каменных построек.

Целесообразность такой глобальной реконструкции зависит от габаритов дома – если он чересчур компактный, то и жилая мансарда с учетом конструктивных особенностей получится крохотная. Если ширина дома меньше пяти метров, то такое сооружение, как мансардный этаж, надстраивать бессмысленно. Однако при всех ограничениях иногда маленькая интересная мансардная комната лучше, чем ничего, главное, чтобы стены выдержали и кошелек потянул.

При заливке армопояса в него сразу закладывается крепеж под мауэрлат (шпильки), который будет прочно фиксировать всю конструкцию на месте.

Без достаточного утепления невозможно построить мансарду даже для сезонного пребывания, так как без изоляции летом в чердачном помещении будет парная. Мансарда в жилом доме утепляется по всему периметру, чтобы образовался замкнутый контур – перекрытия, наклонные и вертикальные стены, фронтоны. Сегодня изоляция может быть какой угодно – от типичных плит, рулонов и матов до задувки, засыпки и напыления. Однако независимо от разновидности, ее толщина должно быть достаточной для обеспечения нормативного коэффициента теплосопротивления стены (табличные данные по регионам).

Если речь о минеральных плитных теплоизоляторах, используемых чаще всего, то для большинства регионов достаточно 150-200 мм. Эффективнее уложить эту толщину в несколько слоев с перехлестом швов, чтобы минимизировать утечки тепла. Так как мансарда относится к отапливаемым помещениям, большое значение уделяется устройству пароизоляционного барьера, чтобы теплый воздух не провоцировал выпадение конденсата в утеплителе или кровельном пироге.

Для свободного вывода влаги, которая, несмотря на все барьеры, будет скапливаться между утеплителем и кровельным покрытием мансардного этажа, необходим вентиляционный зазор не менее 5 см, а в идеале – и коньковый аэратор.

Самый простой вариант – вертикальное окно, устанавливаемое во фронтонах, но для полноценного освещения необходимы и специальные, мансардные окна, монтируемые непосредственно в кровлю.

Если в планах – мансардные окна, то еще при сборке стропильной системы стоит рассчитать шаг стропил под их габариты с учетом шва.

В большинстве случаев надстраивают каркасные и брусовые мансарды, так как они и легче, и дешевле, и строительный процесс быстрее. Учитывая, что дом жилой, чем быстрее он будет снова под кровлей после демонтажа старой, тем лучше. Если же выбирают более капитальный, каменный вариант, то отдают предпочтение облегченным материалам (газоблок, пеноблок, керамзитобетон).

Выбор утеплителя

Чтобы помещения в мансардной крыше получились теплыми, используют следующие утеплители:

• пенополистирольные материалы;
• минеральную вату;
• стекловату.

Наиболее предпочтительным для утепления является использование материалов, изготовленных из минеральной ваты, поскольку они отлично прилегают к конструкции из стропил, благодаря чему не создаются мостики холода, в которых неизбежно образуется конденсат.

Изготовление мансардной крыши является достаточно сложной задачей и если у вас недостаточно опыта, то лучше привлечь специалистов для выполнения данного вида работ.

Элементы конструкций мансардной крыши

Структура каждой крыши разная, все зависит от предназначения подкровельного пространства. Прежде всего, учитывается сезонность использования мансарды. Наиболее полный кровельный пирог сооружается в том случае, когда помещение будет использоваться постоянно. Он включает в себя следующие составные части:

1. Кровельный стройматериал: металлочерепица, профнастил, гибкая битумная, композитная, натуральная, керамическая, цементно-песчаная черепица.
2. Система вентиляции: естественная, принудительная, принудительная и вытяжка, комбинированная.
3. Гидроизоляция: перфорированная пленка, пленки-мембраны из полимеров, полимерно-битумное покрытие.
4. Теплоизоляционный слой: минеральная вата, пенополистирольные плиты, пенополиуретан, эковата.
5. Пароизоляция: однослойные, многослойные, отражающие пленки.
6. Внутренняя отделка: гипсокартон, вагонка, блок-хаус, панели МДФ, многослойная фанера, панели ПВХ, другие материалы.

Можно ли считать мансарду вторым этажом или нет?

Мансарду относят к общей площади, если она отапливается и пригодна для постоянного (круглогодичного) проживания.

Считается, что мансардный этаж попадает под налогообложение, если высота от пола до потолка в нем — 2 метра и больше. Таким образом, обустройство чердака, может стать решением в плане экономии на налогах за дополнительный этаж.

Однако, следует учесть и тот факт, что российское законодательство постоянно меняется, а в действующие законы могут быть внесены правки. Причем, как на федеральном, так и на муниципальном уровне. Поэтому, перед тем, как построить дом с мансардой, имеет смысл проконсультироваться в местных органах власти о порядке налогообложения и о требованиях к мансардным этажам.

Грамотно оформленная постройка избавит владельцев от лишних забот и сложностей в дальнейшем. Особенно внимательно требуется отнестись к документации, касающейся реконструкции существующего строения.

Выбор конструкции кровли

Для устройства мансардного этажа вместо обычного чердака подойдут следующие типы крыш (изображены ниже на схеме):

• обычная двускатная с уклоном 45° и больше (крутая);
• ломаная кровля;
• четырехскатная полувальмовая.

Двускатная мансардная крыша наиболее проста в исполнении и экономична в плане расхода материалов. Но за это придется расплачиваться меньшей полезной площадью и наклонными стенами пристроенного этажа, не позволяющими разместить высокую мебель. Это не станет проблемой, если в мансарде планируется обустроить спальню — кровати спокойно встанут около продольных стен. Другой способ решить вопрос – приподнять стропильную систему на необходимую высоту, как показано ниже на чертеже.

Кровля с ломаными формами — наиболее популярный вариант, поскольку позволяет сделать наверху полноценные жилые комнаты. Если не предусматривать на ее склонах выступающие окна, то по технологии монтажа такая крыша ненамного сложнее двускатной, хотя расход стройматериалов увеличится. Чтобы упростить вам выбор, предлагаем рассмотреть и сравнить 3 самых распространенных варианта мансардной надстройки для частного дома стандартных размеров 6 х 6 м:

1. Крутая кровля с двумя скатами, наклоненными под углом 45°.
2. Ломаная конструкция, где нижние стропила наклонены под углом 60°, а верхние – 30°.
3. То же, что вариант 1, только фермы подняты на высоту 60 см, а стропильные ноги стоят под углом 37,5°.

Все три сооружения мы для удобства изобразили на одном чертеже, который можно взять за основу для будущего строительства.

Примечание. В качестве основного стройматериала для изготовления стропил и других элементов каркаса взята доска поперечным сечением 50 х 150 мм.

Чтобы выбрать лучший из трех вариантов, предлагаем изучить сравнительную таблицу, где представлены параметры мансардных помещений из расчета на 1 погонный метр длины здания.

Зная длину кровельных скатов, указанный в табличке, можно приблизительно прикинуть расход стройматериалов для каркаса, покрытия и утепления. Следующая таблица дает возможность оценить общую площадь комнат второго этажа при реализации всех 3 решений в частных домах с различными размерами.

Расчёты мансардной крыши для дома

Важно правильно рассчитать мансардную крышу, чтобы быть уверенным в её надёжности

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).

По существующим нормам нагрузка на перекрытие в жилом доме не должна превышать 50 кг/м2.

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.

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.

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.

Расчет нагрузки

Сначала следует выяснить оптимальную массу новой конструкции, так как не все стены старого дома рассчитаны на дополнительную нагрузку. Общий вес кровельного пирога равен сумме следующих компонентов: стропил, обрешетки, утеплителя и гидроизоляции. При этом, легкая каркасная конструкция должна быть обслуживаемая: выдерживать не только стандартные снеговые и ветровые нагрузки, но и массу человека.

Беря данные из таблицы, можно рассчитать оптимальную нагрузку на несущие стены. Предположим, что они изготовлены из полнотелого кирпича с толщиной кладки 400 мм. Тогда постоянная нагрузка будет равна: 400*1800/1000= 720 кг/м². В данном случае, стены способны выдержать вес мансарды, изготовленной из балок с плотностью 300 кг/м³ и покрытой керамической черепицей.

Если же стены не способны выдержать общий вес мансарды, можно обустроить дополнительный фундамент. На него устанавливаются несущие вертикальные опоры для создания основы кровли. Такая конструкция позволит избежать нагрузки на стены дома.