История, характерные особенности мансарды и её крыши

СЕКРЕТЫ МАНСАРДНОЙ КРЫШИ

 

В современном частном строительстве всё большую популярность приобретают мансарды, которые позволяют расширить полезную площадь дома. Они представляют собой полноценные жилые помещения, устроенные непосредственно под крышей. Правильное обустройство мансардной кровли позволяет сделать ограничиваемую ей часть жилого пространства удобной и комфортной.

История, характерные особенности мансарды и её крыши

Впервые мансарду в жилом доме предложил сделать в XVII веке французский архитектор Франсуа Мансар. От его фамилии и образовалось название этого помещения. Отличительной чертой мансарды является то, что её фасад представляет собой часть крыши. При строительстве мансарды необходимо, чтобы линия пересечения плоскости фасада и крыши проходила на уровне выше 1,5 м над полом. Подкровельному помещению можно придать любую конфигурацию в зависимости от технических условий и пожеланий заказчика. Оно может занимать всё здание или его часть.

С точки зрения конструкции, мансардная (ломаная) крыша отличается от других тем, что её верхняя часть пологая, а нижняя — крутая.

Преимущества и недостатки мансарды

По сравнению с обычным чердачным помещением устройство мансарды позволяет получить значительные преимущества:

• при оборудовании мансарды в уже существующем здании используется его инфраструктура;
• увеличивается жилая площадь;
• снижаются затраты по сравнению со строительством полноценного этажа;
• улучшается внешний вид дома;
• уменьшаются теплопотери.
• 
• Устройство мансардной крыши значительно улучшает внешний вид здания, увеличивает его жилую площадь и делает его более тёплым

Мансарда — это, конечно, не полноценный жилой этаж, поэтому ей присущи следующие недостатки:

• скаты крыши снижают высоту стен;
• невысокие стены уменьшают используемую площадь;
• сложная система тепло-, гидро- и пароизоляции увеличивает затраты на строительство;
• мансардные окна стоят довольно дорого;
• на мансардных окнах может скапливаться снег, что уменьшает количество солнечного света, проникающего в помещение.

Типы мансардных крыш и их особенности

В зависимости от архитектурных особенностей дома в целом и мансарды в частности существует несколько видов мансардных крыш: двускатная, ломаная, полумансардная и другие. При проектировании крыши следует учесть, что точки опоры системы стропил должны совпадать с соответствующими точками и линиями размещения несущих конструкций этажа, находящегося ниже. Учитывается ширина дома, наличие дополнительной несущей стены в центре, а также ветровые нагрузки, обильность и виды осадков в регионе строительства. В целом двускатную крышу можно оборудовать в сооружениях любого размера, а другие виды кровель требуют определённых размеров опорных конструкций.

Двускатная крыша

Преимуществом двускатной мансардной крыши является хорошая защита от дождя, ветра и снега. Достигается это за счёт острого угла наклона, благодаря которому осадки не задерживаются на поверхности. Кроме того, двускатная крыша относительно проста в обустройстве и строится довольно быстро и недорого.

Недостаток двускатной мансардной крыши заключается в не самом рациональном использовании внутреннего подкровельного пространства.

В разрезе двускатная крыша представляет собой треугольник, углы которого могут имеет разную величину. Чаще всего угол соединения скатов делают равным 45^о, хотя бывают и остроконечные крыши с углом наклона до 60^о.

 

За счёт значительного угла наклона на двускатной мансардной крыше не задерживается снег и дождевая вода

Такая форма крыши применяется в небольших постройках (например, в дачных домиках). Острый угол делает крышу менее устойчивой, поэтому строить крупные объекты с такими кровлями нельзя.

Таблица: значения тангенса и синуса углов наклона двускатной крыши

Угол наклона C в градусах	tg C	sin C
5	0,09	0,09
10	0,18	0,17
15	0,27	0,26
20	0,36	0,34
25	0,47	0,42
30	0,58	0,5
35	0,7	0,57
40	0,84	0,64
45	1	0,71
50	1,19	0,77
55	1,43	0,82
60	1,73	0,87

Поясним описанный порядок расчёта на примере. Пусть ширина крыши равна 9,5 м, а угол её наклона — 50^o:

1. Вычисляем половину ширины здания: B = 9,5 / 2 = 4,75 м.

2. Из таблицы выбираем значение тангенса угла наклона: tg 50^{o =} 1,19.

3. Рассчитываем высоту конька: F = 4,75 ∙ 1,19 = 5,65 м.

Гораздо большее количество данных для строительства двускатной крыши можно получить, используя специальные онлайн-калькуляторы, которые можно без особого труда найти в интернете. Они позволяют рассчитать угол наклона, стропильную систему и обрешётку крыши.

Ломаная крыша

Ломаная крыша представляет собой двускатную конструкцию с изломами на скатах. Такой способ устройства кровли имеет ряд достоинств:

• увеличивается полезное пространство мансарды;
• улучшается внешний вид;
• появляется возможность сооружения двухуровневой мансарды;
• снижаются теплопотери.

Основным недостатком ломаной крыши является уменьшение высоты стен за счёт скошенных потолков.

Ломаная крыша придаёт дому привлекательный внешний вид и позволяет увеличить полезное пространство мансардного помещения

Расчёт ломаной крыши

Расчёт ломаной крыши проводится в два этапа: сначала считается площадь покрытия кровли, а потом несущая способность стропильной системы.

1. Расчёт площади кровли. Он производится довольно просто:

o перемножаем длину и ширину каждого ската, получаем его площадь;

o складываем полученные значения и вычисляем таким образом общую площадь крыши;

o делим эту величину на площадь одного элемента кровельного покрытия. В результате определяем необходимое количество таких элементов;

o прибавляем запас на раскрой и случайные ошибки (5–10%), свесы и нахлёсты при укладке кровли и получаем итоговое необходимое количество кровельного материала.

2. Проверка несущей способности стропил. Этот этап довольно сложен и требует определённых знаний и опыта, но задача значительно упрощается при использовании онлайн-калькуляторов, которые предоставляют полные расчёты угла наклона, стропильной системы и обрешётки ломаной крыши.

Монтаж каркаса крыши

Поэтапно процесс монтажа каркаса ломаной крыши выглядит следующим образом:

1. Укладка мауэрлата. На несущие стены в качестве гидроизоляции настилается рубероид. Далее устанавливается мауэрлат. Его делают из бруса, укладывают поверх рубероида и закрепляют анкерными болтами, скобами или шпильками в зависимости от материала стен дома. Монтаж мауэрлата ломаной крыши производится точно так же, как и на двускатной крыше.

2. Установка балок перекрытия. Их сечение зависит от действующих нагрузок, но обычно это или доски 150х50 мм, или брусья 100х200 мм. При широком пролёте или значительном расстоянии между стропилами они сдваиваются.

3. Монтаж каркаса мансарды. На балки перекрытия строго вертикально устанавливаются стойки. Расстояние между соседними стойками — не более 2 м. В первую очередь монтируются крайние стойки, между ними натягиваются бечёвки, а затем по ней выравниваются остальные. Далее они укрепляются распорками. Высоту стоек делают на 100 мм больше высоты потолков. Соседние стойки связываются горизонтальными прогонами.
Каркас мансардного помещения состоит из вертикальных подстропильных стоек, связанных растяжками, и горизонтальных прогонов, соединяющих все будущие стропильные фермы

4. Установка затяжек. На прогоны крепятся ригели (затяжки) с подпорками по центру для предотвращения провисания. Для этой же цели после установки всех затяжек они скрепляются доской со смещением от центра на 200 мм.

5. Монтаж стропильных ног. Сначала устанавливаются нижние стропила. На мауэрлате делается разметка и запилы в рассчитанных под их установку местах. Рекомендуемый шаг — 1–1,2 м. Между крайними стропилами натягивается шпагат. Это повышает точность установки промежуточных лаг. Далее закрепляются верхние стропила. При длине крыши более 7 м они ставятся на коньковую балку, в противном случае под них устанавливаются подкосы (растяжки). Верхние и нижние стропила монтируются после окончательной фиксации затяжек и прогонов

После монтажа каркаса крыши переходят к её гидро-, паро- и теплоизоляции.

Полумансардная крыша

Полумансардой называется изначально жилой этаж, совмещённый с крышей. Торцевые стены являются несущими и имеют высоту от 1,5 м и больше. Боковые стены являются продолжением капитальных стен первого этажа и переходят в скат крыши. Важная особенность полумансардной крыши заключается в устройстве её стропильной системы.

Полумансарда является эффективным компромисом между полноценным этажом и мансардной (ломаной) крышей

Вальмовая крыша с мансардой

Вальмовая крыша является четырёхскатной. Она подходит для больших домов.

Вальмовая крыша красиво смотрится при обустройстве мансарды в больших домах

Вальмовая крыша с точки зрения устройства мансардного помещения имеет определённые преимущества и недостатки.

Таблица: преимущества и недостатки вальмовой кровли

Преимущества	Недостатки
хорошая сопротивляемость ветровой нагрузке; жёсткая конструкция, которая снижает возможность деформации; возможность делать большие свесы карнизов для защиты от осадков; малая подверженность разрушениям в местах карнизных навесов; эстетичность — дом с вальмовой крышей смотрится визуально ниже и изящнее.	конструкция усложнена; высокая цена строительства; площадь мансардного помещения уменьшается; через мансардные окна может проникать влага.

Многощипцовая крыша

Название многощипцовой крыши происходит от соответствующего архитектурного элемента. Щипец — это верхняя часть стены, которая находится между двумя соседними скатами. Отличие щипца от фронтона в том, что он не отделяется карнизом от кровли. Многощипцовая крыша хорошо подходит большим зданиям, которые состоят из нескольких частей.

Многощипцовая крыша очень хорошо подходит для больших зданий, которые конструктивно разделены на несколько частей

Таблица: достоинства и недостатки многощипцовой крыши

Достоинства	Недостатки
высокая несущая способность стропильной системы; красивый внешний вид; надёжность и долговечность конструкции; увеличение жилой площади; отсутствие необходимости очищать крышу от снега; хорошая освещённость мансарды.	сложный расчёт и монтаж; большое количество отходов кровельных материалов; давление осадков на ендову (ендова — это внутренний угол, образующийся в месте стыка двух скатов); необходимость тщательной гидроизоляции стыков.

Бубновая крыша

Бубновой называется крыша с ромбовидными скатами, которые не имеют изломов. Бубновая крыша применяется преимущественно в одноэтажных домах с квадратным основанием.

Устройство бубновой крыши позволяет получить просторное и хорошо освещенное мансардное помещение

Бубновая крыша относится к экзотическим видам кровли, но смотрится очень эффектно, особенно в сочетании с хорошей отделкой дома и красивым кровельным материалом.

Таблица: преимущества и недостатки бубновой крыши

Преимущества

Недостатки

эффективно используется площадь мансарды; на всех фронтонах ставятся обычные окна. Это снижает их цену и значительно улучшает освещённость; появляется возможность сделать небольшой чердак и тем самым улучшить теплоизоляцию; отсутствие ендов не даёт возможности снегу скапливаться на крыше и обеспечивает сохранность стропильной системы; расход кровельных материалов получается ниже, чем на обычной мансардной крыше.

проектирование крыши должно осуществляться только специалистами для каждого дома отдельно; монтировать крышу должны также только профессионалы; при применении металлочерепицы, профлиста и других материалов с несимметричным профилем образуется много отходов.

Многообразие проектов мансардных крыш даёт возможность оборудовать надёжной кровлей дома практически любых архитектурных форм. Современные мансардные крыши прочны, надёжны, имеют длительный срок эксплуатации и позволяют обеспечить комфорт для проживания и работы.

 

СЕКРЕТЫ МАНСАРДНОЙ КРЫШИ

 

В современном частном строительстве всё большую популярность приобретают мансарды, которые позволяют расширить полезную площадь дома. Они представляют собой полноценные жилые помещения, устроенные непосредственно под крышей. Правильное обустройство мансардной кровли позволяет сделать ограничиваемую ей часть жилого пространства удобной и комфортной.

История, характерные особенности мансарды и её крыши

Впервые мансарду в жилом доме предложил сделать в XVII веке французский архитектор Франсуа Мансар. От его фамилии и образовалось название этого помещения. Отличительной чертой мансарды является то, что её фасад представляет собой часть крыши. При строительстве мансарды необходимо, чтобы линия пересечения плоскости фасада и крыши проходила на уровне выше 1,5 м над полом. Подкровельному помещению можно придать любую конфигурацию в зависимости от технических условий и пожеланий заказчика. Оно может занимать всё здание или его часть.

С точки зрения конструкции, мансардная (ломаная) крыша отличается от других тем, что её верхняя часть пологая, а нижняя — крутая.