Проектирование дизайна мансарды с двускатной крышей + фото примеров работ

Многие частные домовладения становятся куда более привлекательными, если в проект добавить двухскатную крышу с мансардой. Это неплохая идея использования свободного пространства под крышей. Вы получите не только дизайнерскую и архитектурную привлекательность дома, но и дополнительные комнаты для проживания. Но составление проекта таит и много проблем – например, нужно правильно произвести расчет кровли и выбрать удобное устройство. Именно о том, как сделать мансарду с двухскатной крышей, мы и расскажем в нашей статье. Но немного затронем и ломаную конструкцию, так как она является одной из распространенных.

Особенности крыши с мансардой

Мансарда – это такое сооружение, в котором проживают люди. Назначение ее, прямо скажем, специфическое. Поэтому и крыша будет обладать такими особенностями:

1. Форма кровельной системы будет особая, она сильно отличается от «классической».
2. В крыше приходится делать большое количество окон.
3. Обустраивается полноценный теплоизоляционный слой, который позволяет обеспечить комфортное проживание людей внутри.
4. Обязательно придется прокладывать внутренние коммуникации в мансардном этаже.

Преимущества и недостатки

Мансардная крыша, полученная путем соединения двух скатов, как любое строительное решение имеет свои плюсы и минусы, о которых домостроителю должно быть известно заранее. К плюсам можно отнести:

1. Ее конструкция не требует усиления фундамента, что упрощает работы по возведению и оптимизирует затраты. Мансарду можно обустроить даже в полностью готовом доме, просто перестроив, утеплив кровлю.
2. Простота монтажа. Данная конструкция легка в сборке, с ней справится даже несколько умельцев или бригада специалистов из двух человек.
3. Рациональность. Эффективное использование пространства под крышей, которое можно оборудовать как кабинет, зимний сад. Двускатная крыша с неотапливаемой мансардой помещения подходит для сезонного хранения.
4. Доступность. Все используемые материалы недороги и доступны для приобретения.
5. Низкая стоимость. Квадратный метр жилого пространства при монтаже мансардной крыши своими руками обойдется вам значительно дешевле, чем сооружение пристройки или полноценного второго этажа.

Ниже представлены, если их так можно сказать, недостатки двухскатной крыши с мансардой, которые лучше будет назвать ее особенностями:

• Для обустройства просторного помещения своими руками необходима достаточно высокая двухскатная крыша, конструкция которой технически более сложна.
• Увеличение клона склонов кровли повышает расход материалов, следовательно, стоимость возведения, даже при условии работы своими руками.
• Конструкция предполагает возможность потери тепла в отопительные период.
• Повышенный нагрев кровли и подкровельного помещения в жаркую погоду.

Конструкция стропильной системы крыши

Самый важный элемент мансарды – это стропильная конструкция. Если вы правильно ее сделаете, то сможете не только верно реализовать обустройство мансарды, но и обеспечите нормальную эксплуатацию всего дома. Если ориентироваться на практику, обустроить мансардный этаж можно в любом варианте кровли. В статье мы привели фото домов с двухскатной крышей с мансардой. Также вы можете увидеть ломаную конструкцию кровли и увидеть различия двух систем.

В зависимости от того, какой проект здания, можно использовать даже односкатную конструкцию кровли. Допускается также применение вальмовых или многощитовых крыш. Другими словами, все зависит от ваших возможностей, желания и проекта. Стоит все же отметить, что конструкция ломаной стропильной системы обладает рядом преимуществ – она позволяет увеличить свободное пространство под крышей за счет того, что изменяется угол наклона.

Такой вариант будет почти идеальным, если только не учитывать большие расходы на строительство. Увеличивается, причем существенно, расход материалов. Но и нельзя не упомянуть о том, что технически исполнить такую кровлю сложнее, нежели простую двускатную. В ее конструкции имеются такие элементы:

1. Коньковые и боковые стропила.
2. Обрешетка коньковых и боковых стропил.
3. Подкосы.
4. Стойки.

Стропила бывают висячие и наклонные. Последние используются в том случае, если в проекте присутствуют промежуточные несущие стены. Другими словами, одна из сторон стропил должна упираться в мауэрлат по наружной, а вторая по внутренней стене. Что касается висячих стропил, то у них есть два яруса – нижний (боковые) и верхний (коньковые). Для того чтобы придать жесткость конструкции, устанавливают стойки и перемычки.

Основные виды двухскатной крышы с мансардой

В зависимости от своего конструктивного строения двухскатная крыша с мансардой может быть выполнена двумя основными способами:

1. Классическим, при котором соединение стропил по фронтону образует равнобедренный треугольник. Разновидностями данного типа можно считать такие крыши, как:
2. разноскатные кровли, где скаты располагаются под разными углами и имеют различную длину;

   

3. разноуровневые, предусматривающие расположение скатов относительно несущих стен на разной высоте.

   

4. Строительством ломаной кровли, у которой каждый скат состоит из двух частей с разными углами установки. Это позволяет максимально задействовать пространство под крышей и обеспечить полноценный второй этаж на чердаке.

   Ломаная кровля с мансардой

Как правило, когда говорят про мансардную кровлю, то имеется в виду именно устройство ломаной крыши. Оба способа обустройства мансардной кровли имеют свои достоинства, и выбор конкретного решения зависит как от дизайнерских предпочтений владельца, так и обеспечения необходимой функциональности дополнительных помещений.

С чего начинать строительство мансардной крыши?

Сразу нужно отметить, что расчет мансарды под двухскатной крышей – это первый шаг, который обязательно нужно выполнить перед началом работ. Обычно строительство мансарды входит в общий план работ. Но иногда домовладельцы меняют кровлю и на этом этапе они понимают, что хотят от жилища чего-то большего.

Например, увеличения пространства для проживания. Для того чтобы правильно организовать строительные работы, нужно разработать чертеж и план. И впоследствии нужно четко следовать этим документам. Начнем с самого начала – с расчета мансарды.

Как рассчитать параметры мансардного этажа

Необходимо придерживаться определенной последовательности при расчете двухскатной стропильной крыши с мансардой. Правила проведения следующие:

1. На первом шаге вам нужно выбрать схему стропильной конструкции.
2. Теперь понадобится рассчитать параметры мансардной комнаты.
3. Проводите расчет количества материалов и предельно допустимых нагрузок.
4. Составляете подробный план проведения строительных работ.

Обязательно нужно ко всем расчетам подходить предельно внимательно, чтобы все показатели были вычислены правильно. В противном случае может нарушиться целостность конструкции при эксплуатации.

Устройство двухскатной крыши

Всем известно, что крышу держат стропила – они являются ее «скелетом», опорой. Усложненная мансардой конструкция часто не обходится одними стропилами, ее усиливают дополнительными элементами.

Во время строительства крыши с мансардой нужно знать о таких деталях, как:

• Мауэрлат – брус, уложенный на наружные стены дома с предварительной гидроизоляцией их верхних частей рубероидом или другим материалом.
• Стропила – балки размером 50х100 или 100х150 (в зависимости от размеров кровли и нагрузок на нее), верхняя часть которых сходится в коньковой части, а нижняя опирается на мауэрлат.
• Обрешетка устанавливается на стропильные ноги, является основой для крепления кровельного материала, может выполняться из деревянных планок, досок или фанеры.
• Конек – угол верхней части треугольника, образованного стропильными ногами. Может выполняться в виде отдельного конькового бруса или балки.
• Растяжки и ригели – распорные элементы, которые нужны для распределения нагрузки на стропильную систему и ее уравновешивания. Устанавливаются горизонтально в верхней части треугольника стропил. Нужно помнить, чем выше расположен ригель, тем толще и мощнее он должен быть.
• Стойки и бабки – вертикальные опоры, которые устанавливают под серединой каждого стропила или по линии конька. Они призваны передавать нагрузку на несущие стены дома.
• Подкосы или укосы располагаются под углом, переносят нагрузку со стропил на распорные элементы.
• Лежень – копия мауэрлата, которую укладывают на пол мансарды и опирают на нее вертикальные стойки и бабки.
• Схватка нужна на тех крышах, ширина которых превышает 13 метров. Это крепкая балка, установленная между стойками и распирающая их в противоположные стороны.

Как правильно рассчитать показатели

При расчете плана мансарды и воплощением его в жизнь важное место занимает то, насколько правильно были найдены все показатели. Сначала нужно найти значение площади мансардного этажа. Обратите внимание на то, какие размеры у него являются наиболее оптимальными:

1. Высота этажа – 2 м.
2. Оптимальная ширина – 3 м.

Если вы сделаете мансардную комнату с такими размерами или больше, вы обеспечите комфортное проживание в ней. Обязательно нужно определить и глухую площадь этажа. В статье приведено фото мансарды двухскатной крыши и ломаной. У них имеются отличия, в частности, в полезной площади этажа.

Основное правило при расчете полезной площади заключается в том, что нужно учитывать расстояние от изгиба потолка до поверхности пола. Рекомендуется придерживаться значения в 0,9 м или больше. Остальную площадь мансардного этажа можно считать глухой, ее использовать для проживания попросту нерационально.

Чтобы выполнить расчет площади кровли, нужно сложить соответствующие величины отдельных элементов. Другими словами, если мансарда под двухскатной крышей, то нужно сложить площади двух скатов. Если же конструкция ломаная и симметричная, то нужно сложить площади конькового и бокового скатов, после чего умножить на 2. На фото мансарды с двухскатной крышей видно, какие имеются отличия от ломаной конструкции.

А теперь давайте поговорим о том, как произвести расчет параметров стропильной системы:

1. Высчитываете углы наклона боковых и коньковых стропил.
2. Рассчитываете количество материала, который необходим для изготовления стропильной системы (коньковой и боковых частей).
3. Определяете параметры обрешетки.
4. Считаете, какое количество материала нужно потратить для изготовления обрешетки.
5. Сводите все данные и составляете полный список материалов.

И на последнем шаге придется посчитать затраты на материалы. Все зависит напрямую от размеров конструкции и варианта исполнения. Также нужно учесть затраты на изготовление – если вы будете нанимать работников, то приготовьтесь отдать еще как минимум 75% от стоимости материала.

Как сделать мансардную крышу самостоятельно

Под мансардной крышей можно обустроить комнаты для жилья. Форма постройки может быть разной, однако в большинстве случаев мансарда обустраивается под крышей с двумя скатами. Оптимальным решением, которое позволяет получить существенную площадь жилого пространства, является ломаная конструкция.

Ломаная крыша является оптимальным вариантом для обустройства мансарды

Чертежи и расчеты крыши мансардного типа

Первым делом стоит определиться со схемой каркаса. Стропила могут быть наслонного или висячего типа. Наслонные опираются на стенки здания. Они монтируются в конструкциях, где расстояние между стенками меньше 6,5 м. Висячие стропила ставятся на кобылки и мауэрлат. Если ширина пролётов будет большой, то систему стропил понадобится усилить вспомогательными связками.

Основным условием комфортного возведения мансарды является уровень потолков — он должен быть выше 2,5 м. Чтобы обеспечить подобную высоту, линия излома должна размещаться на высоте более 2,8 м с учётом толщины слоя материала для утепления и обшивки конструкции. Также важно учесть толщину пола.

Пример чертежа можно увидеть на изображении:

Минимальная высота потолков мансардной крыши составляет 2,5 м

Чтобы рассчитать предполагаемые нагрузки от снега, понадобится применить данную формулу: S = Sg x µ, где S — нагрузка от снега, Sg — вес покрова снега на 1 м2 площади, µ — значение, которое зависит от уклона крыши (1,0 — для плоской конструкции с наклоном в 25°, 0,7 — для конструкции с наклоном 25–60°).

Чтобы рассчитать ветровую нагрузку, надо применить данную формулу: W = Wo x k, где Wo — норма нагрузки от ветра, k — значение, определяющее колебание нагрузки от ветра исходя из высоты здания и типа местности.

Параметры Sg и Wo можно найти в соответствующих СНиП, в разделе «Системы стропил». Если крыша имеет крутой склон, то нагрузку от снега можно не учитывать.

Устройство крыши

Каркасная конструкция включает в себя такие детали:

• мауэрлат — опорный брусок, который передаёт нагрузку от стропил стенкам постройки;
• стойки — опорные детали, которые поддерживают систему стропил в вертикальном положении;
• балки перекрытия — планки, которые образуют половину мансарды и потолок нижнего этажа;
• стропила — рейки, которые образуют главный контур крыши;
• прогоны — горизонтальные опорные детали для стропил;
• обрешётка — рейки или фанерные листы, которые предназначаются для укладки материала для кровли;
• кобылки — планки, которые крепятся вдоль оси в нижней части стропильных ног.

Каркас состоит из мауэрлата, стоек, прогонов, балок перекрытия и других элементов Ломаная крыша имеет отличия от обыкновенной конструкции с двумя скатами. Отличие в том, что скаты, которые размещены друг напротив друга, имеют особую форму: они образуют не ровную линию, а состоят из нескольких скатов, которые скрепляются один с другим под тупым углом. Конструкция также бывает симметричной.

Крайняя часть стропил в основном выставляется под углом порядка 60°. Стойки для опоры, которые придерживают стропила, образуют каркасную конструкцию внутренних стенок. Верхняя часть стропил монтируется под маленьким углом, он может быть от 15 до 45°. Это даёт возможность уменьшить расход материалов, при этом сохранив функциональные свойства крыши и стойкость к нагрузкам от снега.

Вертикальные стойки, которые упираются в планки перекрытия, прогоны и скрепляющие их ригеля, образуют параллелепипед. Конструкция ограничивает габариты мансарды изнутри. Чтобы придать изделию дополнительную жёсткость, следует установить подкосы между рейками перекрытий и нижними стропильными ногами.

Если пролёт крыши более 8 м, то понадобится установить подкосы

После монтажа верхних элементов для фиксации фермы и исключения провисания ригелей следует установить подвесные опорные элементы — бабки. Для вспомогательной фиксации нижних стропильных ног их надо стянуть со стойками при помощи прихваток. Скрепление деталей производится при помощи гвоздей и болтов.

Углы наклона стропил

При составлении проекта мансарды с двухскатной крышей нужно учесть угол наклона боковых элементов. Конечно, все зависит от конкретного дома и значение может быть любым. Например, при проведении расчетов угла наклона боковых стропил ломаной крыши нужно принимать минимальное его значение в 60 градусов. При расчете следует опираться на следующие способы:

1. Наиболее простым и надежным является геометрический. При проведении расчетов достаточно использовать теорему Пифагора.
2. Можно использовать справочники для определения угла наклона.
3. Методика, основанная на геометрических построениях. При этом строится план в масштабе, затем вычисляются все нужные параметры.
4. Можно использовать строительные калькуляторы, которые предлагают фирмы, занимающиеся монтажом кровли.

Если решите ставить ломаную кровлю, то необходимо придерживаться угла наклона коньковых стропил в 30 градусов. Это наиболее оптимальное значение. При изготовлении мансарды с двухскатной крышей своими руками это значение не учитывается. О параметрах двускатной конструкции мы поговорим далее.

Двухскатная (мансардная) крыша своими руками

Сегодня все чаще люди предпочитают обустроиться в собственном доме, где можно создать полноценный комфорт и уют для всей семьи. Еще лучше, когда этот дом создан по собственному проекту и своими руками. Однако, в этом случае необходимо знать каждый нюанс от заложения фундамента и до возведения крыши. Данный вид двухскатной кровли позволяет создать дополнительные жилые квадратные метры для обустройства гостиной, спальни, кабинета или другого помещения. В данной статье рассмотрим устройство двухскатной мансардной крыши, и пошаговый процесс ее возведения.

Общая информация

Помните. Все инструкции есть ознакомительными. Для возведения крыши советуем воспользоваться услугами и консультациями специалистов, т.к. каждый случай есть специфический.

Перед тем как начать строительство дома, необходимо сделать весь проект и чертеж крыши с готовыми размерами, высотой крыши, количеством скатов и т.д. На данном примере мы рассмотрим возведение классической двухскатной мансардной крыши, которая является наиболее популярной в наше время.

Сегодня можно встретить разные типы двухскатных мансардных крыш.

А) и Б) классические двухскатные крыши;

В) ломанная крыша с переменным наклонным углом;

Г) односкатная крыша с выносными консолями;

Д) двухъярусная крыша со смещенными шипами опирания.

Однако вы можете разработать собственный проект, который бы максимально подходил под ваши параметры и запросы.

Внимание! Перед началом работ, вы можете рассчитать приблизительную стоимость работ и количество материалов для возведения крыши. Для этого у нас на сайте представлены специально разработанные онлайн приложения:

• Калькулятор мансардной крыши;
• Калькулятор двухскатной крыши.

Монтаж мауэрлата

Брусья мауэрлата служат надежной опорой для будущей стропильной конструкции, которая будет надежно фиксировать весь каркас.

Мауэрлат необходимо использовать в месте наклона стропил. Если крыша двускатного типа, то мауэрлат устанавливаем по двум сторонам, если крыша четырехскатная, то по периметру всей крыши.

Правильней всего для крепления мауэрлата использовать монолитную заливку бетона со шпильками нужной длины и толщиной 1 см. Чтобы шпильки надежно фиксировали мауэрлатные брусья, они должны на 3 см выступать над бетоном.

Важно! Брусья мауэрлата нужно выбирать исходя из нагрузки всей кровли. В нашем случае мы используем сечение 10х10 см, но доступные также 15х15 см и 20х20 см.

Для определения шага между шпильками, необходимо рассчитать в каком месте будут располагаться стыки стропил и мауэрлата, чтобы между этими стыками были шпильки. Если шпилька будет упираться в стропилу или ее вырез, то это не только ослабит конструкцию, но и может привести к трещинам на доске. К примеру, если шаг между стропил 1 метр, то между шпильками тоже используем шаг 1 м, только по центру между двумя стропилами.

На шпильки необходимо уложить двойной слой гидроизоляции (рубероид) перед установкой мауэрлата. На каждом брусе под шпильки высверливаем сквозные отверстия напротив каждой шпильки. Для фиксации шпильки и мауэрлата используем гайки с шайбами.

Совет! К кирпичным стенам брусья мауэрлата можно фиксировать к шпилькам, которые вставлены в кладку на этапе постройки коробки.

Стропильная система двускатной мансардной крыши своими руками

Перед тем как приступить к установке стропил, нам необходимо сделать шаблон для всех стропильных ферм.

Для этого вылезаем наверх дома, где соединяем доски под нужным углом и фиксируем их ригелем и наносим отметки для будущих вырезов около стены и мауэрлата. После этого на земле начинаем сборку стропильных ферм с последующим их поднятием и монтажом на крыше.

Первым делом начинаем установку крайних стропил длиной 4 метра (3,5 метра от упора до конька и 0,5 метра будет идти на скат), которые должны быть на одном уровне и строго симметричны, если крыша будет двухскатная как в нашем примере. В момент монтажа двух крайних стропил их необходимо укрепить для надежности двумя раскосами как на фото внизу и уголком внизу. Используем отвес для горизонтального положения первых крайних стропил. Между ними натягиваем нитку, по которой и будем устанавливать другие стропила по уровню.

Далее переходим к установке специальных стоек, которые будут передавать через стропильную конструкцию тяжесть на стены. Для фиксации использовались металлические уголки, которые фиксируем шурупами по дереву по 6 с каждой стороны упора.

Рекомендация! Расстояние между стойками лучше всего выбирать в диапазоне 60-100 см для жесткости конструкции. В нашем случае мы выбрали 60 см, по ширине листа утеплителя (минеральной ваты).

Возведение двухскатной мансардной крыши видео с пошаговым фото отчетом

Теперь начинаем собирать стропильную конструкцию по всему каркасу. После установки стропильной ноги, ее фиксируем с другой стороны второй стойкой. Для усиления прочности внизу между двумя стойками устанавливаем деревянный клин, как показано на фото внизу. Для фиксации лучше всего использовать длинные шурупы по дереву или металлические шпильки диаметром 12 мм.

На крайних стропилах устанавливаем по 2 ригеля для жесткости конструкции, фиксируем их с помощью металлических пластин и шурупов по дереву.

На верху треугольника устанавливаем бобышку, между ней и ригелем будет устанавливаться верхняя балка, на которой будет установлена вся стропильная конструкция крыши. Верхняя балка выполняет несущую функцию для жесткости всего каркаса.

Если длина крыши превышает длины балки, то для ее удлинения можно использовать фиксатор из двух частей обрезных досок длиной 40-50 см, которые фиксируются при помощи металлических шпилек.

На крайних стропилах устанавливаем вторую опору для жесткости конструкции, которую фиксируем снизу металлическим уголком, а сверху к стропиле шурупами по дереву.

Устанавливаем по два ригеля с каждой стропильной доски по периметру каркаса, для фиксации используем металлические шпильки.

В верхней части для фиксации соединения стропил используем железный уголок и металлические шпильки. Данный этап очень важен для будущей жесткости и надежности строительной конструкции. В местах соединения стропил, если они попадают на несущую балку, то необходимо аккуратно ножовкой подрезать каждую стропильную доску, сделать выемку.

Скат крыши за стену должен быть на расстоянии не менее 50-60 см, чтобы туда не задувало снег, и не попадал косой дождь.

Готовая стропильная конструкция.

Утепление двухскатной мансардной крыши и гидроизоляция

Чтобы на мансарде были комфортные условия для проживания, ее необходимо утеплить. Сегодня для утепления можно использовать различные материалы, пенопласт, минеральная вата и т.д. Также немаловажна гидроизоляции, которая исключает сбор конденсата, а также попадание влаги в помещение в случае протечек крыши.

Для фиксации гидроизоляции можно использовать специальные скобы или гвозди, которые закрепляются к стропильной конструкции с шагом 10-15 см с наружной стороны и далее крепится брусками контробрешетки.

Важно! Наличие зазора между кровлей и контробрешеткой необходимо для исключения образования конденсата и снижения теплозащитных свойств крыши.

Переходим к теплоизоляции при помощи минеральной специальной ваты фирмы УРСА толщиной 15 см. Ширина рулона 60 см, в этом случае если стропильные пролеты уже этого расстояния, то необходимо будет нарезать поперек листы нужного размера. Утепление крыши важный и ответственный процесс.

Данный материал позволяет заполнить все пространство без стыков, исключая утечку тепла.

Далее переходим к установке пароизоляции, которую фиксируем при помощи скоб с шагом 10-12 см.

Все стыки листов пароизоляции необходимо проклеить фольгированным скотчем, чтобы исключить утечки тепла и для целостности пароизоляции.

Для защиты пароизоляции от повреждения с внутренней стороны конструкции монтируем бруски контробрешетки.

Обшивка крыши

Для подшивки стропильного каркаса можно использовать как деревянную обрешетку, так и пластик или листы профнастила.

Продольный срез. Для продольного среза необходимо использовать каркасную конструкцию. К стенке дома на уровне нижнего ската фиксируется деревянный брусок при помощи специальных фиксирующих уголков по всей длине. К этому каркасу будет фиксироваться обшивочная продольная доска специальными шурупами, которую можно будет, как вскрыть морилкой и лаком, так и обшить пластиком или другим облицовочным материалом.

Торцевой срез крепится на два бруска, которые продольно зафиксированы по всей длине каркаса длинными шурупами по дереву. На фото представлена ломаная крыша своими руками. Продольные бруски будут обшиваться по всему периметру, как показано на фото внизу досками подготовленного размера, также вы можете использовать пластик или профнастил под цвет кровли.

Облицовка

Для облицовки стропильной конструкции с утеплителем и гидроизоляцией можно использовать металлочерепицу, еврошифер, профнастил и другой кровельный материал. Для монтажа мягкой кровли необходимо будет дополнительно смонтировать прессованные плиты по периметру всего каркаса крыши для жесткости конструкции.

Заключение

Как вычислить площадь крыши

Для того чтобы приобрести кровельный материал, утеплитель, обрешетку, панели для отделки, нужно произвести правильны расчет площади крыши. Для удобства нужно разбивать всю поверхность на простые составляющие. Так, в случае с двускатной крышей необходимо разбить ее на два одинаковых элемента. Чтобы вычислить площадь одного, нужно длину умножить на ширину. Полученное значение умножаете на 2 и получаете общую площадь поверхности.

Но это для случая, когда делаете двускатную крышу на доме с мансардой. Если же вы решите делать ломаную кровлю, то придется разбивать всю поверхность на 4 участка. Чтобы вычислить площадь одного ската, нужно сложить соответствующие параметры боковой и коньковой частей. Суммарное значение площади можно получить, умножив этот результат на 2.

Вычисление площади мансардной комнаты

Параметры мансардного этажа определяются тем, какая площадь у помещения на нем. Для того чтобы вычислить площадь, нужно определить линию стен. Чтобы произвести расчет площади, нужно длину комнаты умножить на ее ширину. В случае если стенки мансардной комнаты проходят по линиям стоек, то нужно прибегнуть к иному способу вычисления. Необходимо умножить длину на расстояние между противолежащими стойками.

Если же комната имеет сложную форму, то нужно разделить ее на более простые участки (треугольники, квадраты, прямоугольники) и вычислить сначала их площади. Затем все полученные значения нужно просуммировать.

Сколько нужно изоляционного материала

При утеплении мансарды двухскатной крыши можно использовать как рулонные, так и плитные материалы. Применять насыпные (например, керамзит) не стоит. Мы остановимся на рулонных материалах, так как они наиболее удобны в работе. Когда проводите расчет, нужно учитывать нахлест в 10 см. Стандартные размеры рулонных утеплителей: в длину — 10-15 м, в ширину — 1 м.

Обязательно перед покупкой нужно узнать, какие размеры у материала на самом деле. В зависимости от того, какой производитель, размеры могут отличаться. Ведь технические условия изготовления различны у всех производителей. Зная размеры рулона, можно посчитать его площадь. Чтобы найти количество рулонов, нужно площадь кровли разделить на аналогичную величину утеплительного материала. Но необходим запас – не забывайте про нахлест.

Как посчитать нагрузку на стропила

Необходимо принимать среднее значение нагрузки – около 200 кг на каждый погонный метр. Если сделать стропила с учетом этой нагрузки, ваша кровля сможет выдержать воздействие ветра и снега. При проведении расчетов рекомендуется использовать справочные данные и таблицы с коэффициентами снеговой и ветровой нагрузок. Например, в различных регионах нашей страны нагрузка, создаваемая снегом (максимальная), может быть 220 кг или немного больше. 220 кг – это среднее значение для всех регионов РФ.

При проведении расчетов конкретной конструкции нужно учесть поправочные коэффициенты, которые зависят от того, какой угол наклона у кровли:

1. Более 60 градусов – коэффициент не нужно учитывать.
2. 25-60 градусов – коэффициент 1,25.
3. Менее 25 градусов – коэффициент 1.

Следовательно, при проведении расчетов нагрузки, создаваемой слоем снега нужно учитывать как среднее значение (220 кг), так и поправочные коэффициенты. Так, если угол коньковой части 30 градусов, то нужно 220 умножить на коэффициент 1,25. Получится 275 кг на каждый квадратный метр.

При расчете длины и ширины крыши нужно использовать простейшие математические формулы. Чтобы проводить расчеты было проще, всю конструкцию разделяете на простые составляющие.

Длины стропил

В устройстве двухскатной крыши с мансардой имеются стропила. Они расположены непосредственно на стенах дома. Обязательно нужно делать вынос за пределы стен порядка полуметра. Посмотрите пример конструкции двускатной крыши с мансардой.

На картинке заливкой выделено мансардное помещение. Н – это высота от поверхности пола комнаты до конька, L – длина стропильной ноги. Вынос за пределы внешних стен – 0,5 м. Чтобы найти L, нужно воспользоваться теоремой Пифагора (треугольник-то у вас прямоугольный получиться должен). Но потребуется знать длину двух катетов – эти данные есть в проекте. В статье также приведены фото внутренней мансарды. Проекты с двухскатной крышей являются наиболее привлекательными, так как они проще в изготовлении. Например, у вас высота 3 м, а второй катет равен тоже 3 м. Формула для вычисления такая:

L2=H2+A2

L=(H2+A2)1/2

L=(9+9)1/2

L=4,24 (м).

Несколько иначе проводится расчет ломаной конструкции. Происходит это ввиду того, что форма у стропил несколько отличается. В системе также присутствуют коньковые стропила.

Выбор конструкции кровли

Существует множество конструкций двухскатных крыш с мансардой, одни из них простые, другие более сложные и эффектные.

Самыми распространенными считаются крыши:

• обычные двухскатные, когда одинаковые по размеру скаты наклонены под определенным углом – обычно наклон составляет 40- 45 градусов;
• ломаные двухскатные кровли выполнить немного сложнее, ведь состоят они из двух элементов: коньковой части, которая представляет собой обычную двухскатную конструкцию, и боковых частей, угол наклона которых намного больше;
• асимметричные кровли с мансардой тоже встречаются достаточно часто, выглядят они эффектно, но полезной площади внутри мансарды очень мало;
• полувальмовые крыши тоже являются разновидностью двухскатных конструкций, в основании такого типа кровли лежит трапеция. Мансарды под такими крышами просторные, с высокими потолками, а сам дом надежно защищен от ветровых нагрузок и обильных осадков. Однако вес конструкции и сложность ее реализации стали причиной не слишком большой популярности полувальмовых крыш.

Это только краткий перечень самых популярных конструкций, под которыми может располагаться мансарда.

Внимание! Чем больше угол наклона скатов, тем выше будет сама кровля, соответственно – понадобится больше строительных материалов на ее возведение.

Обычная двухскатная крыша

Это самый простой вариант конструкции, который можно реализовать не только для новых домов, но и для тех, которые уже находятся в эксплуатации. Масса двухскатной кровли не очень большая, поэтому строительство мансарды не навредит дому, его несущим конструкциям и фундаменту (конечно, если сооружение возводилось с учетом строительных норм и расчеты выполнялись с запасом прочности).

Выглядит двухскатная кровля как равнобедренный треугольник, боковые грани которой наклонены под одинаковым углом к основанию. Как правило, угол наклона составляет 40- 50 градусов – такая высота кровли даст возможность обустройства мансарды с комфортной высотой потолков.

Важно! По строительным нормам мансардой считается помещение с высотой потолков от 150 см, при этом расстояние от конька до чердачного перекрытия должно составлять 250 см или больше.

Стропила двускатной мансардной крыши, чаще всего, устанавливают по принципу висячей конструкции – когда стропильные балки опираются только на наружные несущие стены. Это дает большую нагрузку на фундамент и сами стены дома, поэтому рекомендуется укреплять стропила укосами, распорками и бабками, чтобы равномерно распределить распирающую силу.

Ломаная двухскатная кровля

Крышу со сложной геометрией, в разрезе имеющую форму пятиугольника, принято называть ломаной. Очень часто эту конструкцию используют именно для тех домов, которые планируется обустраивать мансардой.

Преимущество ломаной конструкции в том, что площадь мансарды под ней будет значительно больше, чем под обычной скатной кровлей, а высота самой крыши окажется даже меньше.

Делать крышу ломаной формы значительно сложнее, в одиночку здесь не справиться, нужно хотя бы две пары рук. Строительных материалов тоже потребуется больше, зато удастся построить полноценную комнату – мансарду с высотой потолков больше 200 см.

Устройство стропильной системы ломаной кровли с мансардой отличается от конструкции обычной скатной крыши: верхняя часть выполняется по принципу висячих стропил, а боковые элементы делаются наслонными – опирают стропила на вертикальные стойки.

Часто встречается устройство ломаной кровли с мансардой, когда все стропила являются висячими. В этом случае дом должен иметь центральную несущую стену с отдельным фундаментом. По линии конька устанавливают вертикальные стойки, нижняя часть которых будет переносить часть нагрузки на несущую стену и фундамент под ней.

Такой подход помогает существенно разгрузить дом и его элементы и сделать крышу более простой конструкции, без дополнения стропил распорками, стяжками и прочими элементами.

Сколько нужно стропил?

При расчете количества стропил нужно учитывать, какие линейные размеры у дома, а также какая площадь кровли. Обязательно стропила устанавливаются на одинаковом расстоянии. Стандартные стропила из древесины сечением 50 х 100 мм монтируются на расстоянии 70-80 см. При условии, что длина ноги свыше 6 м. Если же длина ноги стропил 3-6 м, то нужно ставить их на расстоянии 1,2 м.

При расчете ломаных и двускатных крыш нужно придерживаться следующих параметров – сечение как у боковых, так и у коньковых элементов должно быть от 50 х 100 мм. При проведении расчетов нужно брать средний показатель плотности дерева при относительной влажности 18%. Это 500 кг на 1 куб. м.

Обрешетка

Но не все еще учтено, перед тем как сделать мансарду с двухскатной крышей, нужно рассчитать количество материала для обрешетки. Учтите такие данные:

1. Для мягкого типа кровельного материала можно делать обрешетку из OSB-плит или фанеры.
2. Если используются полужесткие материалы, то лучше всего монтировать уплотненную или разреженную обрешетку.
3. Если кровельный материал жесткий (например, шифер), нужно делать разреженную обрешетку.
4. Для полужесткого крупноразмерного материала нужно делать сплошную обрешетку.

Для того чтобы найти число рядов, нужно использовать такие рекомендации:

1. Для кровли с маленьким уклоном (менее 12 градусов) нужно делать обрешетку сплошного типа.
2. При уклоне менее 60 градусов обрешетку нужно укладывать с шагом 0,2-0,23 м.
3. Если уклон более 60 градусов, то обрешетка монтируется с шагом 0,6 м.

Обычно обустраивают обрешетку из обрезных досок шириной 0,2 м. Укладывают их на расстоянии 0,2-0,3 м друг от друга.

Расчет площади мансардного этажа

Чтобы правильно рассчитать площадь мансардного этажа, потребуется несколько параметров, одним из важнейших является высота этажа по отношению к крыше. Также важен угол наклона скатов. Согласно нормам СНиП высота жилого помещения не может быть менее 2,5 м. Расчеты должны отражать измерение реальной пощади мансарды по отношению к полезной площади. В соответствии с требованиями, базовые нормы следующие:

• Если наклон в 30 градусов, уровень узкой части наклона составляет 1,5 метров.
• Если уклон 45 градусов, тогда параметр узкой 1,1 метр.
• Если уклон 60 градусов или больше, габариты узкой части от 0,5 метров.

Рассчитывая площадь конструкций необходимо использовать коэффициент понижения, который равен 0,7. Для удобства расчетов и получения максимально точных данных сегодня существует множество специализированных сервисов и компьютерных программ. Риск ошибочного ручного расчета человеком с отсутствием профессионального опыта значительно выше, нежели использование программ.

Зависимость площади мансарды от угла наклона крыши

Сколько нужно рядов обрешетки?

Итак, допустим, вы решите для изготовления обрешетки использовать обрезную доску 200 х 20 мм, а расстояние между соседними рядами выбрали 200 мм. Следовательно, на одном метре нужно уложить три ряда обрешетки. Но если увеличить расстояние между соседними рядами (например, сделать 300 мм)? На одном метре уместится всего два ряда. Если проводите расчет ломаной системы, то нужно будет добавить еще два ряда – карнизный и коньковый.

Расстояние между рядами нужно выдерживать одинаковое, чтобы прочность была максимальной. Ведь нужно учитывать тот факт, что вся система должна выдерживать как массу кровельного материала, так и воздействие снега, ветров. А самое главное – при одинаковом расстоянии между рядами обрешетки у вас получится максимально качественно смонтировать теплоизоляционный пирог.

Количество досок для изготовления обрешетки

Пиломатериалы используются стандартные, для изготовления обрешетки можно использовать как лиственные, так и хвойные породы. Стандартные пиломатериалы:

1. Из хвойных пород – длина 4,5 и 6 м.
2. Из лиственных пород – не больше 5 м.
3. Из хвойных пород для спецнужд – 9 м длиной.

Исходя из этого, можно сказать, что для дома 8 х 10 м на скат кровли длиной 10 м нужно две доски по 6 м. Обязательно нужно учитывать выступ не менее 20 см.

Но ведь все доски продаются обычно не штуками, а кубометрами. Чтобы найти объем, выполните такие действия:

1. Посчитайте число досок, необходимых для изготовления обрешетки.
2. Переведите все линейные размеры в метры для дальнейших расчетов.
3. Перемножьте число досок на все размеры одной.

Например, вам нужно 10 одинаковых досок размером 200 х 20 мм и длиной 6 м. 200 мм – это 0,2 м, 20 мм – это 0,02 м. Нужно найти произведение 0,02х0,2х6х10=0,24 (куб. м).

Суммарную массу древесины, из которой изготавливается обрешетка, тоже вычислить можно и это не составит труда. Так, при относительной влажности 18% кубометр имеет такую массу:

1. Ель обыкновенная – 450 кг.
2. Кедровая сосна – 440 кг.
3. Обыкновенная сосна – 510 кг.
4. Сибирская пихта – 380 кг.
5. Кавказская пихта – 440 кг.

Рекомендуется при расчете использовать среднее значение массы стропил и обрешетки – 500 кг на 1 куб. м. Следовательно, если на изготовление обрешетки нужно потратить 10 досок (из расчета выше), то их масса будет равна 0,24 х 500 = 120 кг. Это суммарная масса всей конструкции обрешетки.

Немного о дизайне и расчетах

При строительстве мансарды (проекты с двухскатной крышей и фото внутреннего пространства приведены в статье) нужно придерживаться общего дизайна здания. Обязательно нужно составить подробный план кровельной системы, постройте максимально детальный чертеж с указанием всех размеров в масштабе. Рекомендуется опираться на стандартные размеры строительных материалов, которые выпускаются промышленностью. Например, нужно учитывать, что доски будут иметь стандартную длину – 4,5 или же 6 м.

При проведении отделочных работ вам также понадобятся данные, которые были получены на этапе проектирования. Ведь количество материала для обшивки стен можно вычислить, обратившись к данным о площади крыши. Все эти расчеты нужно произвести максимально точно, чтобы при изготовлении двускатной крыши с мансардой не оставалось большого количества «лишнего» стройматериала.

Преимущества мансардной кровли

При любом способе устройства, кровля с мансардой обладает неоспоримыми преимуществами, которые зачастую оказывают решающее значение при разработке проекта будущего дома. Основными достоинствами двускатных крыш с мансардой можно назвать следующие:

• значительно увеличивается полезная площадь дома без дополнительных затрат на фундаментные работы;
• за счёт утепления подкровельного пространства снижаются общие теплопотери;
• невысокая стоимость материалов и технологическая простота строительства делают крышу с мансардой экономически выгодным решением;
• дом с мансардой имеет привлекательный внешний дизайн;

  Вид дома с мансардой

• для постройки кровли не требуется привлечение спецтехники, что даёт возможность выполнить монтаж своими руками.

Все вышеперечисленное позволяет сказать, что мансарда, устроенная в подкровельном пространстве двухскатной крыши современное, экономичное и простое решение вопроса увеличения жилого пространства дома.