Ломаная крыша — 130 фото интересных решений и практичных советов по обустройству
На сегодняшний день к популярным и эффективным кровельным конструкциям можно смело причислить ломаную крышу. Чтобы возвести и обустроить подобную конструкцию потребуются определенные строительные навыки, умение точно выполнить основные расчеты.
Если разобраться в этом вопросе, то создание оригинальной и эффектной крыши окажется под силу, при этом удастся сэкономить бюджет на найме специалистов. А изучив многообразие фото ломаных крыш в сети, можно будет выбрать вариант для собственного дома.
Особенности ломаной крыши
Рассматриваемая конструкция считается превосходным вариантом при возведении дома с мансардой. Исходя из практических соображений, когда площадь участка невелика, но есть желание иметь дом с дополнительной полезной площадью, многие застройщики отдают предпочтение проектам домов с ломаной крышей. А высокие потолки в готовом доме способны дать ощущение свободного пространства.
По сравнению с обычной двухскатной и уж тем более односкатной крышей возведение ломаной будет более сложным процессом. Кроме того, такой вариант больше подходит для домов квадратной формы. Узкие и длинные строения с мансардой практически не пользуются популярностью среди частных застройщиков, но встречаются исключения.
Рекомендации по расчету кровельной конструкции
Количество расходуемого материала определяют, ориентируясь на геометрические особенности кровельной системы. Стоит уделить особое внимание чертежам ломаной крыши, детальная подготовка которых является неотъемлемым пунктом на пути к ее созданию.
Важно также выяснить показатели несущей способности стропил. От того, насколько точно будут произведены расчеты, зависит надежность и долговечность ломаной крыши.
Учесть нужно следующее:
- вес материала кровельного покрытия;
- нагрузку от всех изоляционных компонентов кровельного пирога;
- шаг стропил и обрешетки;
- вес обрешетки и контробрешетки;
- длину скатов от карниза до конька;
- угол наклона скатов;
- сезонные и возможные в будущем нагрузки.
Существует достаточное количество формул и специализированных программ, позволяющих произвести точные расчеты при наличии данных по всем вышеуказанным пунктам. В результате станет ясно, нужна ли будет корректировка характеристик стропильной системы.
Материалы
Как только расчет ломаной крыши будет произведен, можно приступать к следующему этапу – приобретению всех необходимых материалов. Во-первых, покупается брус соответствующих размеров для создания мауэрлата, установки стропильных ног, подкосов и т.д. Для обрешетки и контробрешетки приобретается обрезная доска.
Идеальным вариантом считается древесина хвойных пород, влажность которой не превышает 20%. Необходимо исключить содержащие крупные сучки бруски и доски. Следы от действий древоточцев, а также синие пятна говорят о том, что эта древесина непригодна для обустройства стропильной системы.
После доставки на участок, материал обрабатывается антисептиком. Дополнительно используют средства, предотвращающие гниение и антипирены. Последние необходимы для защиты от возгорания. Наносить их следует в два слоя, быстрее и удобнее применить распылитель, но можно использовать кисть.
Прежде чем приступить к непосредственному возведению кровельной конструкции, пропитанная древесина должна полностью высохнуть.
Из материалов также покупаются саморезы разной длины, крепежные пластины и уголки, болты с гайками и шайбами. Понадобятся гидро- и пароизоляционные пленки, утеплитель (как правило, это минеральная вата) и само кровельное покрытие.
Последовательность работ
Чтобы ответить на вопрос о том, как сделать ломаную крышу своими руками, необходимо иметь представление о последовательности шагов по ее возведению. Кратко обозначим их. Для начала необходимо закрепить мауэрлат – брус, который будет распределять по стене нагрузку от стропильных ног.
Далее устанавливаются сами стропила в соответствии с проектными чертежами. Ломаная крыша подразумевает два вида стропил – наслонные и висячие. Благодаря первым создается основа отвесного кровельного ската, к ним же крепятся верхние стропильные ноги, передавая тем самым нагрузку на мауэрлат. Верхние стропила соединяются с балками потолка мансарды, которые, по сути, являются затяжками.
Если проект предполагает установку подкосов и распорок, на следующем шаге монтируются именно они. На крайних стропилах, которые располагаются с торцов строения, обязательно устанавливаются дополнительные каркасы. Они послужат основой для фронтонов, обустройства дверных и оконных проемов.
На стропильные ноги прибивается обрезная доска, которая послужит опорой для листов утеплителя и для финишной отделки мансардного помещения.
Сверху закрепляется пароизоляционная мембрана. Далее между стропил укладывается минеральная вата, причем делать это нужно враспор. Затем идет гидроизоляционный слой кровельного пирога.
Поверх гидроизоляции набивается контробрешетка, создающая вентиляционный зазор, затем сама обрешетка. Финишный материал, например, металлочерепицу крепят к обрешетке при помощи саморезов. Работы ведут с нижней части крыши, а дойдя до висячих стропил, делают небольшой козырек над отвесным скатом.
На финальном этапе устанавливаются водосточные элементы. Готовая крыша при соблюдении технологии не уступит аналогам, выполненным с привлечением специалистов.
Фото ломаной крыши
Также рекомендуем посетить:
ломаные крыши частных домов на фото
Содержание
- Определение ломаной крыши
- Устройство ломаной крыши
- Виды ломаных крыш
- Монтаж ломаной крыши
Создав крышу необычной формы можно сделать дом не только более привлекательным, но и многофункциональным. При обустройстве ломаной крыши можно задуматься над тем, чтобы под ней расположить просторную мансарду. При строительстве частного дома большую роль играет не только экстерьер строения, но и то, какие функции он будет выполнять, сможет ли расположить в себе комфортно всю семью.
Ломаная крыша отлично справляется с обеими задачами, что перед ней поставлены. Варианты и чертежи крыши можно найти в интернете, просмотрев множество вариантов можно выбрать тот, что будет использоваться при строительстве дома. Если есть желание создать что-то по-настоящему необычное и оригинальное, то можно пригласить архитектора, способного сделать индивидуальный чертеж, однако это будет стоять дороже.
Именно ломаная крыша позволяет оборудовать чердачное помещение под мансарду, удобную и свободную, пребывание в которой будет приносить лишь удовольствие. Ломаная крыша – тип крыши, что относится к сложным, так как строительство и проектирование такой конструкции заставит потрудиться даже опытного архитектора, вопреки этому финальный результат сможет приятно удивить как собственника дома, так и его гостей или соседей. Данный тип крыши является одним из самых популярных и все чаще применяется при домостроении, что подтверждает ее постоянную актуальность.
Определение ломаной крыши
Название данного типа крыши лежит в основе ее конструктивных особенностей. Эта крыша имеет оригинальную форму, сочетающую в себе скаты и ломаные линии. По факту ломаная крыша – это подтип двухскатной крыши, имеющей более сложную конструктивную форму. В большинстве случаев эта крыша используется в случае, когда под ней оборудуют мансарду. Применив другой тип крыши можно добиться менее приемлемого результата, так как пространство чердачного помещения будет гораздо меньше, а стены «обрезаны».
Однако не только из-за мансарды строят ломаную крышу. Многим она просто пришлась по душе благодаря своей сложности, оригинальности и интересному внешнему виду. С помощью такой конструкции крыши можно создать шикарный частный дом, подчеркнув его индивидуальность и чувство вкуса собственника жилья.
Основное достоинство ломаной крыши заключается в том, что мансардный этаж будет иметь просторные формы и высокие потолки. Если крыша дома двухскатная, то потолки не будет такими высокими, так как потребуется возведение высокой и сложной конструкции. Создав такую двухскатную крышу можно столкнуться с проблемой, ведь такая крыша не сможет соответствовать главному функциональному требованию – защита дома от погодных капризов в виде дождя, снега и ветра. Последний фактор больше всего будет влиять на высокоподнятую двухскатную крышу, не способную справиться с высокими ветровыми нагрузками. Ломаная крыша рассчитана на эти нагрузки, так как ее верхняя часть имеет небольшой угол наклона, а вот нижняя ее часть опущена резко, тем самым гарантирует выполнение функциональных обязанностей крыши.
Устройство ломаной крыши
Один из самых популярных вариантов на территории страны – четырехскатная ломаная крыша. Именно этот тип имеет менее сложную конструкцию, стропильные системы создаются и оборудуются гораздо проще, а в финансовом плане этот вариант гораздо дешевле, чем двухскатная крыша. Кроме того, положительным фактором станет возможность оборудование максимально просторной мансарды.
При обустройстве и возведении крыши ломаной конструкции применяют модульную методику монтажа, ведь она не потребует применение тяжелой грузоподъемной техники.
В месте, где скат имеет излом стропила и стройки обрезают под неким углом, а углы конструкции крепят с помощью фанерных косынков с толщиной в 20 мм. Такой тип конструкции больше подойдет для небольших частных домов, если же постройка большая, то придется применять иные стропильные системы.
Виды ломаных крыш
В целом по скатам выделяют 4 типа крыш в зависимости от их количества. Число скатов влияет на надежность дома, возможность оборудования чердачного этажа.
Ломаная крыша – 2 ската с изломом. Односкатная – плоскость под наклоном, закрепляется на разной высоте. Этот вид крыши самый простой и удобный в постройке.
Двухскатная ломаная крыша имеет в своей конструкции два ската, расположенных в диаметрально противоположные стороны. Этот вариант актуален и практичен, кроме этого достаточно надежен и практичен в использовании.
Ломаная крыша с тремя скатами – используется в случае, если крыша мансарды присоединяется к иной части дома. При этом одна стена должна быть вертикальной, а оставшиеся имеют скаты ломаной формы.
Четырехскатная ломаная крыша – сложна внешне, проста в обустройстве и эксплуатации. В целом же можно создать хоть и 8-ми угольную крышу, но это сложно, дорого и не каждый архитектор одобрит или сможет реализовать данный вариант, поэтому лучше применять один из классических вариантов.
Форма крыши может иметь вид параболы, в некоторых случаях форму трапеции или треугольника. Если дом имеет многоугольную или круглую форму, то применяют конические, купольные и пирамидальные крыши ломаного типа.
Монтаж ломаной крыши
Хоть ломаная крыша и считается сложной, но построить ее можно самостоятельно. На начальных этапах нужно определить габариты конструкции, оптимальный чертеж. Если сделать крышу неправильно, то она будет протекать или же плохо вентилироваться.
Этапы возведения:
- Выбор материалов и их закупка в необходимом количестве.
- Произведение замеров и расчетов.
- Обработка древесины специальными растворами и антисептическими средствами.
- Установка балок перекрытия.
- Сбор и установка каркаса боковых стен.
- Возведение верхних скатов.
- Гидроизоляция, теплоизоляция, звукоизоляция и ветроизоляция.
- Покрытие крыши кровельным материалом.
- Монтаж оборудования для оттока воды.
- Установка мансардных окон.
Монтаж ломаной крыши – сложный и трудоемкий процесс, если Вы к этому не готовы или не обладаете специальными строительными навыками, то лучше нанять команду профессионалов, способных сделать все под ключ в кратчайшие сроки. Утепление крыши – особенно трудный процесс, проведение которого лучше доверить людям, понимающим все нюансы и тонкости. Если же все процессы будут проводиться самостоятельно, то нужно делать это максимально внимательно и тщательно, ведь ошибка может оказаться фатальной.
Ломаная крыша своими руками: стропильная система, фото
Использование мансарды вместо полноценного второго этажа позволяет рационально использовать доступное пространство и заметно расширить жилую площадь. Вариантов мансард существует множество; самый популярный из них — это ломаная крыша, являющаяся не только эстетически привлекательной, но и финансово выгодной. При желании построить такую мансарду можно своими руками.
Пользователи часто ищут:
Из каких частей состоит ломаная мансарда?
Первый этап строительства крыши — это проектирование и расчет; независимо от того, заказывается ли проект в специальной организации или планируется сделать чертеж конструкции самостоятельно, в первую очередь необходимо разобраться в том, из каких основных частей состоит ломаная мансарда.
В сущности, ломаная крыша — это жилой чердак, достаточно хорошо утепленный и защищенный от влаги и шума, чтобы в нем было комфортно обитать. Поэтому и по конструкции она незначительно отличается от обыкновенной двускатной крыши.
Выделяются следующие основные элементы ломаной крыши:
- вертикальные стойки;
- затяжки — горизонтальные балки;
- стропила — ребра жесткости, являющиеся скелетом всей конструкции;
- подкосы — диагональные балки, поддерживающие стропила;
- мауэрлат — деревянные балки со специальным крепежом, соединяющие конструкцию со стенами дома;
- коньковый прогон — совокупность верхних элементов стропильной системы;
- бабки — крепления, обеспечивающие жесткость висячих стропил;
- схватки — горизонтальные распорки, снимающие часть нагрузки со стропил;
- обрешетка — каркас для крепления кровельного материала и изоляции;
- кровля — может делаться из керамочерепицы, разных видов шифера, профлиста и множества других материалов;
- тепло-, гидро- и шумоизоляция.
Таким образом, вся конструкция состоит из набора прямоугольных треугольников. Между собой их соединяют деревянными балками. Все описанные элементы легко найти на чертеже ломаной мансарды.
Технические требования к ломаной крыше
К ломаным крышам предъявляются следующие требования:
- высота стен мансарды должна превышать 2,2 м;
- должна быть обеспечена хорошая вентиляция, чтобы влага не конденсировалась под кровлей;
- кровельный материал должен иметь небольшую массу;
- в конструкции должны быть предусмотрены меры против воздействия дополнительной нагрузки на стропильную систему — то есть, элементы крыши должны выдерживать не только собственную массу, но и, например, снег;
- мансарда теряет тепло быстрее, чем нижние этажи, поэтому теплоизоляции должно быть уделено особое внимание;
- для обеспечения пожарной безопасности все деревянные балки и элементы обрешетки следует обработать антипиренами.
Разновидности стропильных систем
Устройство ломаной крыши очень простое — скат ее как бы разламывается на нижнюю и верхнюю части, каждая из которых устанавливается под своим углом. Чаще всего их монтируют под углом 60–70°, и 15–30° соответственно.
На основании конструктивных особенностей мансарды можно выделить такие виды мансардных ломаных крыш.
- Используется два вида стропил: висячие и наслонные. Балки перекрытия мансарды устанавливаются, немного не доходя до краев стен нижнего этажа. Нижний скат делается из наслонных стропил, которые крепятся к стенам дома при помощи мауэрлата. Из стоек делается каркас стен мансарды. Такие треугольники устанавливаются вдоль стен и связываются схватками. Сверху к ним присоединяются треугольники из висячих стропил, опирающихся на затяжку.
- Чтобы увеличить площадь помещения, нижние края стропил можно вывести за пределы дома. В таком случае крепиться они будут не к мауэрлату, а к перекрытию, которое, в свою очередь, удерживается на внешних стенах дома при помощи мауэрлата. Стропила обязательно поддерживаются подкосами. Стойки углубляются в балки перекрытия не более чем на треть их толщины.
- Эта стропильная система ломаной крыши отличается тем, что верхние треугольники делаются из наслонных, а не висячих стропил. Затяжки при этом являются опорами для стоек верхних треугольников.
Расчет ломаной крыши
Перед началом работы предстоит провести два расчета:
- определение количества необходимого стройматериала;
- вычисление несущей способности конструкции.
Определить, сколько нужно материала, очень просто из-за несложной геометрии ломаной крыши. С несущей способностью разобраться не так просто. Для ее расчета необходимо учесть:
- массу кровли;
- примерную массу снега;
- массу обрешетки;
- массу паро-, гидро- и теплоизоляционных материалов;
- размеры крыши;
- углы установки скатов;
- шаг установки элементов стропильной системы и кровельной обрешетки;
- дополнительная нагрузка: масса людей и оборудования, окон, вентиляции и т. д.
На основании этих данных и при помощи специальных программ делается расчет несущей способности. В зависимости от того, какая несущая способность требуется, выбирается площадь сечения используемого в строительстве деревянного бруса. Если что-то не устраивает, проект можно подкорректировать, изменив стропильную систему, выбрав другой кровельный материал, разместив стропила пореже.
В большинстве программ конструкция ломаной крыши может быть визуализирована — на 3D модели сразу будет видно, как изменения повлияют на внешний вид мансарды.
Какие материалы нужно подготовить?
После разработки проекта будет понятно, брус с каким сечением следует использовать, какой кровельный материал лучше выбрать, какой должна быть обрешетка кровли. Придется приобрести большое разнообразие пиломатериалов: брус для формирования мауэрлата, обрезные доски для стропильной системы, доски для обрешетки. Их нужно правильно подобрать, чтобы конструкция получилась долговечной и надежной.
Советы по выбору пиломатериалов:
- лучше всего для строительства мансарды подходят хвойные породы дерева — сосна, ель — они достаточно прочные и жесткие, чтобы выдержать всю нагрузку;
- древесина должна быть хорошо просушена — влажность ее не должна превышать 20%;
- материал должен быть без сучков, трещин, следов биологического поражения и других дефектов.
Перед монтажом все деревянные элементы ломаной крыши обрабатываются антипиренами и антисептическими средствами, а также пропитками от гниения. Такую обработку следует периодически повторять, чтобы не пришлось заменять несущие элементы конструкции.
Кроме основного материала, нужно запастись металлическим крепежом для соединения стропил с мауэрлатом и между собой, изоляционными и кровельными материалами.
Монтаж крыши
Монтаж мауэрлата
Строительство ломаной крыши начинается с установки мауэрлата, к которому будут крепиться концы стропил. Нюансы этого этапа разнятся в зависимости от материала, из которого построен нижний этаж — если стены его каменные, в них заранее нужно пробить отверстия для анкеров и установить крепеж. Шаг между анкерами не должен превышать 2 м.
На поверхность стены укладывается гидроизоляционный материал. Затем брус размечается, в точках установки крепежа просверливаются отверстия. Мауэрлат надевается на анкера и плотно притягивается гайками.
Монтаж балок перекрытия
Последовательность установки:
- сначала ставятся крайние балки с торцов здания;
- между ними натягиваются бечевки для указания плоскости;
- устанавливаются промежуточные балки.
Монтаж стоек
Стойки нужно выставлять строго вертикально. Принцип работы такой же, как в случае с балками перекрытия — сначала монтируются крайние стойки, затем промежуточные в одной плоскости. Шаг между элементами конструкции не должен превышать 2 м. Фиксируются стойки временными распорками. Высота балок — на 10 см больше планируемой высоты потолков.
Между стойками устанавливаются прогоны из обрезной доски. В итоге должен получиться готовый каркас для внутренних стен мансарды.
Установка затяжек
Поперечные балки соединяются не со стойками, а с прогонами, при помощи металлических кровельных уголков. Если ширина помещения большая, под каждой затяжкой стоит установить временные распорки, чтобы при хождении по ним при строительстве верхних откосов балки не сломались и не прогнулись.
Установка стропил
Сначала монтируются нижние стропила. Ставят их в следующем порядке:
- намечаются точки монтажа на мауэрлате — шаг между ними должен равняться 1–1,2 м;
- на стропильных ногах выпиливаются места крепления по шаблону;
- сначала крепятся крайние стропилины, затем, как и раньше, по бечевке — промежуточные;
- в соответствии с чертежом устанавливаются подкосы.
Верхние стропила ставятся так же — по шаблону. Крепятся они к затяжкам и соединяются между собой; продольное соединение коньковой балкой требуется, только если длина мансарды превышает 10 м. В ином случае можно обойтись подкосами, с которыми конструкция ломаной мансардной крыши будет достаточно жесткой.
Последние этапы работы — обшивка фронтонов и крепление обрешетки для кровли. Во фронтонах следует оставить оконные проемы (не менее 1/8 общей площади внешних стен мансарды).
Изоляция конструкции
На готовый каркас останется только уложить кровельный пирог. Первый его слой — это пароизоляция, которая не дает влаге проникнуть в утеплитель. На парозащитную мембрану укладывается теплоизоляционный материал — рекомендуется использовать каменные базальтовые плиты. Укладывают их в несколько слоев со сдвигом стыков, что защитит от возникновения мостиков холода. Размер плит должен быть на несколько см больше шага между балками контробрешетки. Чтобы утеплитель не проседал и не терял своих эксплуатационных характеристик, плотность его должна быть не менее 35 кг/м3.
Сверху утеплитель накрывается гидрозащитной мембраной, которая пропускает пар, но не дает жидкой влаге проникать внутрь помещения. Поверх гидроизоляционного слоя укладывается кровля — особенности ее монтажа зависят от выбранного материала.
После монтажа кровли останутся только финишные штрихи — установка водоотливов, декоративная отделка. Внутри отделочный материал также прикрепляется к обрешетке поверх теплоизоляции. Ломаная крыша построена. Как видно, сделать это вполне возможно своими руками — только проектирование и расчет, вероятно, придется доверить профессионалам.
Ломаная крыша стропильная система расчет с размерами
Любой, наверное, хозяин загородного участка старается использовать свою территорию с максимально возможной полезностью. Хочется, чтобы и дом был вместительным, и чтобы было где гостей принять, и для мастерской отвести место. В то же время, на выделенных «сотках» особо не разгуляешься – необходимо оставить территорию для своих «сельхозугодий», для уютного двора, для гаража или автостоянки, для хозяйственных построек. Выход очевиден – «расти вверх». Двухэтажные полноценные здания – это доступно далеко не каждому, но можно постараться задействовать под полезную площадь чердачные помещения. Одним словом, оптимальным решением становится строительство дома с мансардой.
Ну а если возводить мансарду, то лучше всего обратить внимание именно на ломаную конструкцию крыши. При равных размерах в плане с двускатной, такая система дает значительный выигрыш в полезной площади, пригодной в том числе и для полноценных жилых помещений. Безусловно, подобный подход в определённой мере отражается на возрастании сложности расчётов и монтажа стропильной конструкции, но для трудолюбивого, умелого и старательного хозяина это не должно стать препятствием.
Итак, настоящая публикация призвана показать, что, если выбрана ломаная крыша стропильная система, расчет с размерами вполне можно провести собственными силами, чтобы получить гарантированно прочную конструкцию. Причем, для такого самостоятельного проектирования не потребуется знаний специальных прикладных программ. Предлагаемый алгоритм, безусловно, упрощен, и не может сравниться по точности с профессиональными расчетами, и если затевается строительство крупного здания со сложной конфигурацией крыши – так или иначе, придется обратиться к специалистам. Но для типичной мансарды ломаного типа над среднестатистическим жилым загородным домом или гаражом – он вполне оправдан.
Особенности стропильной системы ломаного типа
Принцип устройства мансардной крыши ломаного типа
Итак, что же из себя представляет стропильная система ломаного типа?
С некоторой долей условности ее можно отнести к разновидностям двускатной. Но главное отличие в том, что каждый из скатов не представляет собой единой плоскости от конька до карнизного свеса. По определенной горизонтальной линии она «ломается» на две, причем верхняя часть ската имеет куда меньший угол крутизны по сравнению с нижней.
Характерная особенность ломаной крыши понятна уже из ее названия – каждый из скатов «ломается» на две плоскости, различающихся углом наклона к горизонтуДля чего это делается? Ответ очевиден. Если организовывать жилую мансарду под обычной двускатной крышей, слишком большая площадь приходится на «мертвые зоны» — по краям чердачного помещения вдоль линии карнизов. Безусловно, предпринимаются определенные меры, чтобы полезно использовать и эти участки, но возможности все же весьма ограничены, а сделать полноценный потолок, который не будет создавать «давящего» на голову ощущения, то есть с нормальной, привычной для человека высотой, получается только в центральной области чердака. Казалось бы, можно увеличить крутизну скатов – но это приводит к совершенно не оправданному росту высоты конька – такая крыша труднее в монтаже, требует большего количества материалов, и при всем этом – чрезмерная высота всегда становится причиной роста уязвимости конструкции от ветровой нагрузки, снижения общих прочностных характеристик. Одним словом, хлопот с возведением такой стропильной системы (тем более, если это планируется делать самостоятельно) – не оберешься!
А выход прост – повысить крутизну скатов только на «обитаемом» уровне чердачного помещения, до нормальной высоты потолка, а затем перейти к малому углу уклона, чтобы крыша не получалась слишком высокой. Давайте для наглядности посмотрим на один характерный пример.
Сравнение «полезной вместимости» мансардного помещения в домах с крышей обычного двускатного и ломаного типаДля «чистоты эксперимента» возьмем два здания, с совершенно одинаковыми размерами в основании, например, с шириной стены по фронтонной части в 6 метров (как показано на иллюстрации). Высота стены до линии перекрытия – 4 метра, и такое же расстояние отложено по вертикали от перекрытия до высшей точки крыши – конька. Различие – в конструкции крыши: слева обычная двускатная, справа – ломаного типа.
Примем, что желательная нам высота потолка в жилой мансарде должна составлять 2,5 метра, и попробуем «вписать» это помещение в пространство чердака. Если даже не обращать внимания на проставленные размеры, то результат, как говорится, виден «невооружённым глазом».
Ну а если оперировать языком цифр, то видно, что даже при весьма большой крутизне скатов в двускатной крыше (а здесь она составляет около 53 градусов), ширина пространства, удовлетворяющего требованию комфортной высоты потолка – чуть больше 2 метров. Иное дело – в мансарде со стропильной системой ломаного типа – ширина «обитаемой зоны» возросла практически вдвое. Еще показательнее это будет выглядеть, если вычислить площадь такого помещения – очевидно, что при довольно скромных размерах здания, скажем, при длине дома в 8 метров, только выигрыш в площади составит порядка 16 м². А это, согласитесь, размер вполне приличной комнаты в городской многоэтажке!
Так что, несмотря на повышенную сложность в возведении крыши ломаного типа, такая затея выглядит вполне оправданной.
Основные элементы конструкции мансардной ломаной крыши
Теперь давайте взглянем, из каких же элементов состоит конструкция стропильной системы ломаного типа. Сразу оговоримся о том, что схем существует немало, и все их рассмотреть – в масштабе одной статьи просто нет возможности. Поэтому выделим две основных, наиболее часто применяемых при самостоятельном строительстве.
Схема расположения основных деталей системы ломаного типа с опорой мансардных стропил на мауэрлатНа схеме показаны следующие детали:
Стены здания (поз.1) в которые еще при их возведении вмурованы балки чердачного перекрытия (поз. 2). Обратите внимание – в данном случае они расположены даже несколько ниже верхнего обреза стен, что дает определенный выигрыш в высоте мансардного помещения. Но нередко они укладываются и вровень с верхним окончанием стен.
По стенам (по их карнизным сторонам) установлен мауэрлат (поз. 3) – брус, который станет опорой для основных, так называемых мансардных стропильных ног (поз. 4). Чаще всего эти стропила исполняются по наслонной схеме, то есть имеют в верхней части упор на вертикальную стройку (поз. 5). Вся «анфилада» таких стоек по все длине крыши связана общим брусом — прогоном (поз. 6). В верхней части противоположные стропильные ноги, закрепленные на стойках с прогонами, соединены затяжкой (поз. 7). Эта затяжка играет роль усиливающего элемента конструкции, но кроме этого – становится основой для подшивки потока мансардного помещения. То есть ее расположение в данной схеме обычно принимается с учетом комфортной для хозяев высоты потолка.
Основные стропильные ноги, несмотря на то что являются наслонными, все же испытывают немалые нагрузки на изгиб и на сжатие – просто в силу своей длины и особенностей расположения под большим углом. Поэтому их необходимо разгружать, то есть усиливать дополнительными деталями. В этом качестве применяются подкосы – диагонально расположенные опоры (поз. 8) и (или) дополнительные затяжки (поз. 9).
Как правило, крутизна этого ската, сформированного основными, мансардными стропилами, выдерживается в диапазоне от 60 до 70 градусов, хотя может быть даже больше. Это, кстати, дает еще один «плюс» – на плоскости, расположенной с таким уклоном, зимой не будут задерживаться снежные массы, и их при расчете данных стропил можно не принимать во внимание.
Верхние скаты формируют коньковые стропила (поз. 10). Они, безусловно, значительно короче, и обычно располагаются под углом к горизонту от 15 до 30 градусов. Здесь можно применить и висячую схему расположения стропил, без центральной опоры. Но для надёжности нередко и на коньке устанавливается стойки или бабки (поз. 11) с пущенным по ним коньковым прогоном, и тогда, по сути, стропила превращаются также в наслонные.
Еще один нюанс данной схемы. Так или иначе, но создавать карнизный свес крыши над стенами, чтобы защитить их от прямого попадания влаги, придется. Значит, мансардные стропила должны иметь определённое удлинение (поз. 12) для формирования этого свеса планируемой ширины. Другой вариант – использование дополнительных деталей – так называемых «кобылок», с помощью которых наращивается длина стропильных ног. Это будет несколько подробнее рассмотрено ниже.
Цены на крепления для стропил
крепления для стропил
Пример такой конструкции крыши показан на иллюстрации ниже.
Пример стропильной системы ломаного типа с мансардными стропилами, закрепленными на мауэрлате, и с их удлинением для формирования карнизного свесаТеперь рассмотрим вторую схему, обратив внимание на принципиальное отличие.
Карнизный свес формируется за счет выноса за пределы стен балок перекрытияВ целях максимально полезного использования объёма чердачного помещения, очень часто мансардные стропильные ноги крепят не на мауэрлате, а на балках перекрытия, уложенных на верхних торцах стен здания и вынесенных наружу на необходимое расстояние (поз. 2а). Выигрыш в ширине получающейся комнаты – очевиден. Кроме того, решается еще одна проблема. Вынос балок перекрытия сразу формирует карнизный свес необходимой ширины (поз. 12а). Впоследствии останется лишь подшить его снизу досками или панелями-софитами.
Стропильная система ломаной крыши с вынесенными за пределы стен здания балками перекрытияОсновные требования, учитываемые при проектировании ломаной стропильной системы
Чтобы закончить вопрос с общим устройством и перейти вплотную к расчетам стропильной системы, имеет смысл перечислить основные требования, которые к ней предъявляются.
- Как правило, высота потолка в мансардном помещении принимается не менее 2200 мм – в противном случае неизбежно постоянное давящее ощущение от близкорасположенной потолочной поверхности. Отсюда и начинаются основные расчеты других деталей системы.
- При определении типа кровельного покрытия стремятся выбрать материал с небольшой удельной массой – тяжелую кровлю разместить на крутом скате мансарды будет значительно сложнее, да и надежность установки может быть не гарантирована.
- Стопила, в особенности – основные, мансардные, нередко получаются весьма большой длины, и, скорее всего, потребуется установка усиливающих элементов конструкции (подкосов или затяжек). Промежуточные вертикальные стойки под круто расположенными стропильными ногами становятся малоэффективными.
- Необходимо иметь в виду, что мансарда, если она задумывается жилой и «всесезонной», всегда отличается выраженно большим количеством теплопотерь, так как, по сути, вообще не имеет со стороны скатов кровли никакой термоизоляционной преграды. Все это налагает особые требования к утеплению, которые также могут сказаться и на линейных параметрах деталей стропильной системы. Вместе с тем, слой термоизоляции кровли в большинстве случаев потребует еще и качественной вентиляции утеплителя, иначе он быстро напитается конденсационной влагой и потеряет свои качества.
- Для строительства мансарды ломаного типа следует употреблять только качественный пиломатериал хорошей степени просушки (остаточная влажность не более 20%) – никому не нужны деформации этой сложной конструкции при усыхании древесины. Не следует приобретать древесину с обилием сучков, с продольными трещинами, с синевой или другими признаками биологического разложения. Перед монтажом элементов системы все они должны получить полноценную обработку специальными составами, защищающими дерево от гниения, поражения плесенью, грибком или насекомыми, повышающими противопожарные качества материала.
Вот теперь, познакомившись с особенностями стропильной системы ломаного типа, можно перейти к ее самостоятельным расчетам.
Как выполнить самостоятельный расчет ломаной стропильной системы
В интернете можно, при желании, отыскать программы расчета стропильных систем, выполненных как в виде специальных приложений, так и по типу алгоритма для использования, скажем, в Microsoft Excel. Мы же предлагаем упрощенную систему расчета, которой, впрочем, будет вполне достаточно для самостоятельного проектирования ломаной крыши для собственного дома небольших размеров или хозяйственной постройки.
В отличие от предлагаемых программ, когда у пользователя только запрашиваются данные, а сама процедура расчета для него остается «за семью печатями», мы проведем вычисления поэтапно, с объяснением каждого выполняемого шага. Это, кстати, поможет и глубже разобраться в конструкции системы и в основных взаимосвязях ее элементов.
Взаимосвязь «крутизна ската – высота помещения мансарды – ширина помещения»
В качестве исходных данных у хозяина дома всегда будет ширина здания (Вд)– размер той стены, над которой станет формироваться фронтон крыши. Кроме того, наверняка имеются пожелания о высоте потолка в мансардном помещении (Нм). Значит, необходимо отследить взаимосвязь – как будет влиять крутизна нижнего ската мансардной крыши (угол а) на вместимость образующегося помещения с заданной высотой потолка, то есть его ширину (Вм). Если затем эту величину Вм разделить на два, то полученное значение покажет еще и расстояние между центром (продольной осью мансарды) и местом установки вертикальных стоек.
Схема для проведения расчетов ширины и высоты помещенияНа схеме хорошо показаны те данные, которыми мы будем оперировать при расчетах. Правда, если стропильная система будет делаться по принципу выноса балок перекрытия наружу, потребуется еще один размер – величина этого выноса (Вв).
Особенности такой схемы: добавляется еще один параметр – длина выноса балки перекрытия ВвИтак, по законам геометрии в прямоугольном треугольнике наши стороны (катеты) соотносятся следующим образом:
Вг = Нв / tg а
Вг – это длина «глухого» участка, то есть между внутренней поверхностью стойки и вершиной угла а (между скатом и балкой перекрытия).
Очевидно, что ширина полезного помещения мансарды (между вертикальными стойками) станет равна общей ширине минус два «глухих» участка.
Чтобы не «мучить» читателя самостоятельными подсчетами, постараемся каждый шаг расчетов снабдить соответствующим калькулятором.
Калькулятор зависимости крутизны мансардного ската и ширины образующегося помещения
Для удобства, в поле ввода сразу предусмотрена возможность расчета для обоих случаев – с опорой стропил на мауэрлат и с выносом балок перекрытия наружу. Просто в случае, если выноса балок нет, необходимо оставить в этом поле значение по умолчанию – «0».
Перейти к расчётам
При необходимости калькулятор позволяет решать и обратную задачу, когда известны желательные параметры комнаты, и необходимо вычислить, какой же крутизна ската должна быть при этом. Изменяя значение угла (градация сделана с точностью до 1 градуса), с ранее заданной шириной здания и высотой потолка, можно быстро прийти к необходимой ширине помещения. Такой подбор займет всего несколько лишних секунд.
Высота и крутизна конькового отдела ломаной крыши
Теперь у нас есть все необходимые величины для того, чтобы «прикинуть» общую высоту крыши, которая складывается из высоты мансардного помещения (Нм) и высоты треугольника, который можно назвать «коньковым» (Нк). Для расчета необходимо еще только определиться с углом крутизны установки коньковых стропил (b) – как уже говорилось, здесь обычно применяют скаты небольшого уклона, от 15 до 30 градусов.
Итак, высота «конькового треугольника» будет равна:
Нк = 0,5 × Вм × tg b
Калькулятор расчета высоты «конькового треугольника» мансардной ломаной крыши
Полученный результат остается суммировать с известной высотой мансардного помещения, чтобы получить суммарную высоту крыши. Для этого, наверное, уже не требуется калькулятора.
И опять же, вполне решается обратная задача. Например, необходимо узнать какую крутизну конькового ската необходимо задать, чтобы получилась крыша, допустим, общей высотой в 4 метра, при том, что потолок в мансарде планируется высотой в 2.3 метра. Простым арифметическим действием находим высоту «конькового треугольника»: 4 – 2,3 = 1,7 м, а затем, варьируя значения угла b, добиваемся нужной высоты в выдаваемом калькулятором ответе.
Расчёт длины стропильных ног
Пришла пора определиться, какой же длины, при полученных выше параметрах, будут стропильные ноги. Опять на помощь идет тригонометрическая формула:
L = Н /sin a = H / cos (90º — a)
Понятно, что для расчета длины мансардного (нижнего) стропила принимается значение высоты, соответствующее выбранной высоте мансардного помещения Нм и угол крутизны ската а, а для конькового стропила – высота «конькового треугольника» Нк и свой угол крутизны b. В остальном же различия нет, так что для поочередного расчета можно воспользоваться одним калькулятором, предлагаемым ниже.
Калькулятор расчета длины стропильной ноги
Если применяется схема с вынесенными балками перекрытия, и карнизный свес сформирован за счет этого, то на этом расчет общей длины стропильных ног закончен. Но в том варианте, когда требуется удлинение стропила для создания свеса, придётся выполнить еще одно вычисление.
Обычно ширина карнизного свеса, для полноценной защиты стен от прямого попадания осадков, задается по горизонтальной оси, то есть расстоянием от стены до края карниза. А при больших углах крутизны, характерных именно для нижних мансардных стропил, даже незначительная ширина свеса потребует довольно большого удлинения стропильных ног.
Карнизный свес, создаваемый за счет удлинения стропильных ног за линию мауэрлатаДля экономии материала, это удлинение часто делают и из досок, наращивая стропила кобылками. Значит, предлагаемый ниже расчет поможет определиться с тем, какая рабочая длина кобылок (без учета соединительного нахлеста) потребуется.
Цены на опоры для стропил
опоры для стропил
Калькулятор расчета необходимого удлинения стропила для создания карнизного свеса
Для расчета необходимо знать уже известный угол крутизны нижнего, мансардного ската а и планируемую ширину карнизного свеса k.
ΔL = k / cos a
Это соотношение заложено в расположенный ниже калькулятор:
Расчет основных нагрузок, выпадающих на стропильные ноги, определение их оптимального сечения
Следующим важным моментом становится определение нагрузок, которые будут выпадать на стропильные ноги. Этот параметр поможет определиться с сечением пиломатериала, которое обеспечит стабильность возводимой системы.
Расчет нагрузок, по правде говоря – это удел специалистов, владеющих теорией сопромата и вооружённых специальными методиками. Но в условиях строительства небольшого частного дома вполне можно применить и упрощённый алгоритм, который даст вполне приемлемый по степени точности результат.
Для подбора сечения пиломатериала мы будем оперировать распределенной нагрузкой, выпадающей на стропильные ноги. Она зависит от шага установки стропил – чем он меньше, чем ниже нагрузка, выпадающая на каждый погонный метр этой несущей детали.
А общая нагрузка складывается из нескольких составляющих – это масса самой системы с кровельным покрытием, ветровое воздействие, давление снежных масс на крышу. Плюс к этому, закладывается еще и определенный эксплуатационный запас – на случай непредвиденных нагрузок, например, стихийного или даже техногенного плана.
Ниже предложен калькулятор, который позволит быстро рассчитать распределённую нагрузку на стропильную ногу. Он, безусловно, требует некоторых пояснений по работе с ним – они также будут приведены.
Калькулятор расчета распределенной нагрузки на стропильные ноги.
Итак, для расчета потребуется ввести:
- Угол ската крыши. Обычно расчет проводится для более длинных мансардных стропил, так что вводится значение угла а. Впрочем, при желании, для сравнения можно провести вычисления и для коньковых – тогда указывается угол b. Угол ската необходим для правильного подсчета снеговой и ветровой нагрузок.
- Планируемый материал кровельного покрытия. В программу расчета, вместе с массой конкретной кровли, сразу занесено среднее значение массы характерной для нее конструкции обрешетки. Сюда же внесено примерный удельный вес утеплителя кровли мансарды. То есть, выбирая кровлю, пользователь сразу вносит и все весовые нагрузки стропильной системы.
- Для определения уровня снеговой нагрузки необходимо указать номер зоны своего региона проживания. Узнать свою зону можно по карте-схеме, расположенной ниже. Значение средней снеговой нагрузки для каждой из зон уже внесено в алгоритм расчета.
- Для учета ветровой нагрузки придется ввести несколько параметров:
— Во-первых, по аналогии со снежной нагрузкой, необходимо определить по соответствующей карте свою зону по уровню ветрового давления (данные систематизированы по итогам многолетних метеонаблюдений). Показатели ветрового давления для зон – внесены в базу данных калькулятора.
Зонирование территории России по уровню ветрового давления— Во-вторых, необходимо определиться со своей «локальной зоной», то есть с особенностями расположения дома на местности, наличием или отсутствием естественных или искусственных преград для ветра. Тут подразумевается градация по трем типам – все они достаточно понятно изложены в интерфейсе калькулятора.
Правда, есть одна тонкость. Преграда для ветра только в том случае принимается в расчет, если она расположена в пределах круга с радиусом 30H, где Н – это высота дома над уровнем земли по линии конька. К примеру, для дома высотой в 6 метров учитываются препятствия, расположенные не дальше 180 метров от него.
Круг, в пределах которого учитываются естественные или рукотворные препятствия для ветра— Наконец, следует указать и саму высоту будущего дома (по уровню его конька).
- Последнее поле ввода исходных значений – это планируемый шаг установки стропильных ног.
Варьируя этот параметр, оставляя неизменными все остальные исходные данные, можно наблюдать, как изменяется распределенная нагрузка, чтобы выбрать оптимальное значение.
- Итоговый результат будет выдан в килограммах на погонный метр стропильной ноги.
Располагая этим значением, можно войти в таблицу, предложенную ниже, чтобы выбрать брус или доску необходимого сечения.
Расчетная величина распределенной нагрузки (килограмм на погонный метр стропильной ноги) | Сечение пиломатериала для изготовления стропильных ног | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
75 | 100 | 125 | 150 | 175 | доска или брус | кругляк | ||||
толщина доски (бруса), мм | диаметр, мм | |||||||||
40 | 50 | 60 | 80 | 100 | ||||||
Планируемый пролет стропила между точками опоры, м | высота доски (бруса), мм | |||||||||
4 | 3.5 | 3 | 2.5 | 2 | 160 | 150 | 140 | 130 | 120 | |
4.5 | 4 | 3.5 | 3 | 2.5 | 180 | 170 | 160 | 140 | 120 | 120 |
5 | 4.5 | 4 | 3.5 | 3 | 200 | 190 | 180 | 160 | 140 | 140 |
5.5 | 5 | 4.5 | 4 | 3.5 | — | 210 | 200 | 180 | 160 | 160 |
6 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4 | — | — | 220 | 200 | 180 | 180 |
6.5 | 6 | 5.5 | 5 | 4.5 | — | — | — | 220 | 200 | 200 |
— | 6.5 | 6 | 5.5 | 5 | — | — | — | 240 | 220 | 220 |
В левой части таблицы находят ячейку на пересечении округленной (в большую сторону) распределенной нагрузки с длиной пролёта стропил (расстояния между точками опоры или усиления). Затем из этой строки в правой части таблицы выписываются рекомендуемые сечения бруса (или диаметр бревна, если стропила будут изготавливаться из кругляка).
Кстати, при подборе материала для изготовления стропил обычно учитывают еще и толщину утеплителя, который укладывается между ними. Плюс к этому – необходимо оставить вентиляционный зазор между утеплителем и расположенной над ним паропроницаемой мембраной кровельного «пирога» (еще 20-30 мм). Поэтому имеет, наверное, смысл сразу определиться и с необходимой толщиной утепления, при котором в мансарде будет поддерживаться комфортный для всесезонного проживания микроклимат.
Давайте проведем и этот расчет.
Толщина необходимого утепления мансарды
Расчет толщины утепления скатов мансарды строится на том, что суммарное термическое сопротивление создаваемого «пирога» не должно быть ниже нормированного значения, установленного СНиП.
Найти это значение можно по размещенной ниже карте-схеме. При этом необходимо брать значение «для покрытий» (показано красными цифрами). Оно всегда – самое большое, так как через кровельные покрытия происходят максимальные утечки тепла.
Цены на клееный брус
клееный брус
Для утепления мансарды чаще всего применяют минеральную вату. Однако, это не догма, и можно встретить массу примеров, когда используется пенополистирол (обычный «белый пенопласт» или более безопасный и качественный экструдированный). Кроме того, в последнее время всё шире применяются напыляемые материалы – пенополиуретан или эковата.
Не будем сейчас рассматривать достоинства и недостатки каждого из утеплителей, а просто скажем, что их теплотехнические характеристики, необходимые для проведения расчета, уже внесены в программу калькулятора.
Какие материалы используются для термоизоляции частного дома?
Ассортимент подобных материалов – достаточно велик, и каждый из них обладает своими особенностями. Подробнее об основных утеплителях для дома рассказано в специальной публикации нашего портала.
Наконец, свою роль в термоизоляции мансарды может сыграть и внутренняя отделка помещения. В калькуляторе указаны основные типы материалов для обшивки стен мансарды – необходимо выбрать нужный и указать его планируемую толщину.
Калькулятор расчета толщины утепления скатов мансарды
Перейти к расчётам
Результат выдается в миллиметрах, и его можно затем округлить – привести к стандартным толщинам выпускаемых утеплительных матов или плит.
Кстати, для многих регионов России толщина утепления может оказаться весьма значительной, и для установки плит или матов такой толщины придётся неоправданно, в принципе, увеличивать сечение стропильных ног, что приводит и к удорожанию общей сметы, и к очень серьезному утяжелению конструкции.
Пример утепления скатов кровли в два слояНо выход есть – это практика двухслойной укладки термоизоляции. Вначале плиты укладываются между стропильных ног. А затем, для достижения необходимой расчетной толщины термоизоляции, монтируется второй слой, для установки которого достаточно вспомогательной обрешетки из легкого пиломатериала небольшого сечения.
Площадь кровли ломаной крыши
При планировании строительства крыши такого типа обязательным параметром, который необходимо узнать, является суммарная площадь получаемых скатов. Это важно в плане приобретения кровельного материала, утеплителя, требуемых по технологии гидро- и пароизоляционных мембран, для расчета обрешетки, разреженной или даже сплошной – под мягкие битумные покрытия.
Схема для подсчета суммарной площади кровельного покрытия мансардной ломаной крыши(Про обрешетку в данной статье не говорилось намеренно, так как у каждого кровельного материала есть своя специфика в этом вопросе, и общих «рецептов» просто нет).
Подсчет площади скатов стандартной ломаной крыши, которая рассматривалась в публикации – задача буквально для начальной школы, и нет смысла облекать ее в какой-то онлайн-калькулятор. Просто воспользуйтесь следующей формулой:
S = 2 × D × (Lм + Lк)
где:
S – суммарная площадь скатов ломаной мансардной крыши;
D – длина кровли по линии карнизного свеса;
Lм – длина мансардного стропила. Если для формирования карнизного свеса применялось удлинение стропильной ноги или использование кобылки, то это тоже обязательно принимается в расчет – длина стропила принимается суммарная, с учетом ΔL;
Lк – длина конькового стропила.
Все значения указываются с максимальной точностью в метрах, ответ получается, естественно, в квадратных метрах.
Вместо заключения
Конструкция ломаной мансардной крыши на небольшом по размерам загородном доме (с шириной по линии фронтона в пределах 6÷7 метров) – настолько широко опробованная на практике, что встречается масса рекомендаций по выбору сечения пиломатериалов, даже не проводя расчетов. Так, для стропильных ног советуют использовать доски сечением 50×150 мм (если требуется толстое утепление – то его лучше провести в два слоя). Для стоек и перекрывающих их сверху балок применяют брус сечением от 80×80 до 100×100. Затяжки и подкосы – обычно выполняют из тех же материалов, что и стропильные ноги. Про обрешетку было сказано – в зависимости от выбранного кровельного материала и крутизны скатов.
Правда, при этом часто оговариваются, что такие сечения будут справедливы для районов с не слишком высокой снеговой и ветровой нагрузкой. А вот как уловить эту грань? Может, лучше все же не полениться и провести самостоятельный расчет? Дело ваше.
В завершение публикации – два видео сюжета, посвященные монтажу такой стропильной системы. Хотя вопрос практического монтажа выходит за рамки рассмотрения данной публикации, такое знакомство с одной из существующих технологий возведения ломаной конструкции крыши поможет лучше представить ее устройство для проведения необходимых проектировочных работ.
Видео: Вариант монтажа ломаной стропильной системы – часть 1
Видео: Вариант монтажа ломаной стропильной системы – продолжение
Ломаная крыша своими руками — пошаговая инструкция!
Ломаные крыши относятся к категории популярных и наиболее эффективных кровельных конструкций. Возведение и обустройство подобной кровли требует от исполнителя наличия определенных навыков выполнения необходимых расчетов и соответствующих мероприятий.
Ломаная крыша своими руками
Однако, разобравшись в основных положениях руководства, с обустройством подобной кровельной конструкции можно будет справиться собственными силами без привлечения сторонних специалистов, что позволит существенно сэкономить.
Ломаная крыша своими руками
Содержание пошаговой инструкции:
Общие сведения о ломаных крышах
Ломаная крыша прекрасно подходит для тех ситуаций, когда запланировано обустройство жилой мансарды. В данном случае подкровельное помещение будет иметь достаточно высокие потолки.
Ломаная мансардная крыша
Возвести ломаную крышу несколько сложнее, чем обыкновенную одно- либо двухскатную конструкцию, однако невыполнимых задач, как вы уже знаете, нет.
Ломаные кровли лучше всего смотрятся на строениях, имеющих квадратную форму. Если ваш дом является узким и длинным, от мансарды, следовательно, и от рассматриваемой конструкции крыши, практически никакой пользы не будет.
Рекомендации по расчету кровельной конструкции
Ломаная мансардная крыша
Схема устройства стропил ломаной крыши
Любые кровельные конструкции, и ломаная не является исключением, рассчитываются в два этапа. При выполнении первого расчета устанавливается требуемое количество финишного материала, а второй расчет предназначен для установления показателей несущей способности стропил.
Чертеж — размеры мансардной крыши
Первый расчет выполняется с использованием значений геометрических размеров кровельной системы. Расчет же несущей способности системы стропил несколько более сложен. При его выполнении нужно учитывать следующие показатели:
- вес финишного кровельного покрытия;
- нагрузку, создаваемую изоляционными материалами
- массу элементов обрешетки, а также контробрешетки;
- длину пролета между свесом карниза и кровельным коньком;
- наклон кровельных скатов;
- шаг размещения элементов обрешетки и стропильной системы;
- разного рода временные и дополнительные нагрузки. Сюда относится вес работников, занимающихся обустройством кровли, масса мансардных стеклопакетов, элементов вентиляционной системы, ограждений и прочих дополнений.
Расчет мансардной кровли
Получив все перечисленные данные, вы сможете выполнить расчет системы стропил с использованием соответствующих формул либо специальных программ, что проще, быстрее и удобнее.
Расчет и создание стропильной системы ломаной крыши
По результатам расчетов вы установите, подходят ли сечения конструктивных элементов конкретно к вашей кровельной конструкции. По необходимости характеристики обрешетки и стропильных ног можно менять. Также вы можете заменить кровельный материал.
Для максимального удобства создайте трехмерную модель будущей ломаной кровельной конструкции с выбранными вами параметрами. В этом вам помогут специальные программы.
Таблица
Из чего строить крышу?
После завершения всех расчетов и подготовки необходимой проектной документации, вы будете знать, каким должно быть сечение элементов стропильной системы крыши, какую обрешетку лучше всего обустраивать и какой кровельный материал подойдет конкретно для вашего случая.
Отправляйтесь за приобретением необходимых приспособлений.
Прежде всего, купите брус для обустройства мауэрлата, а также брусья либо доски для монтажа обрешетки и обрезную доску для системы стропил. Также стропила можно делать из бруса.
Пиломатериалы для крыши
Идеально подойдет хвойная древесина. Важно, чтобы влажность материала не превышала 20-22%. Материал не должен иметь крупных сучков. Следы повреждения жучками и синюшные пятна тоже должны отсутствовать.
Учитывайте тот факт, что от качества древесины напрямую зависит прочность, надежность и долговечность ломаной кровельной конструкции.
Прежде чем использовать купленный материал по назначению, обязательно обработайте его антисептическим препаратом. Специальные средства обеспечат защиту материала от гниения. Также периодическую обработку антисептиками нужно будет проводить в течение всего срока использования кровельной конструкции.
Пиломатериалы для крыши
Помимо антисептиков, всю древесину нужно обработать антипиренами – это специальные противопожарные средства.
Обработку материала выполняйте на улице либо в качественно проветриваемом помещении. Обязательно наденьте защитные перчатки и респиратор. Упомянутые средства наносятся двойным слоем. Для нанесения удобнее всего использовать распылитель, также подойдут обыкновенные кисти.
Пропитка для дерева
После нанесения пропиток, дайте им полностью высохнуть, и только после этого переходите к выполнению других запланированных мероприятий.
Также для обустройства ломаной кровельной конструкции понадобятся крепежные изделия – саморезы, пластинки, болты и т.д.
Крепёж для бруса
Крепёж для бруса
Дополнительно приобретите подходящие материалы для гидроизолирования, утепления и пароизолирования конструкции, а также финишный кровельный материал.
Порядок возведения крыши
Обустройство рассматриваемой конструкции выполняется в несколько несложных шагов.
Первый шаг
Закрепите мауэрлат на верхнем обвязочном брусе.
Схема укладки мауэрлата
Крепление мауэрлата
Второй шаг
Установите стропильные ноги по требованиям ваших проектных чертежей. Предварительно вырежьте шаблоны для соединения стропильных элементов с опорным брусом (мауэрлатом).
Соединение стропил с мауэрлатом
Третий шаг
Выставьте вертикальные стойки и закрепите их на балках перекрытия. Они возьмут на себя функцию каркаса стен будущего подкровельного помещения.
Крепление балок перекрытия
Вверху свяжите стойки при помощи прогонов. Эти элементы одновременно возьмут на себя функции затяжек для верхних стропильных элементов и потолочных балок для мансардного помещения.
Крепление балок перекрытия
Крепление балок перекрытия
Дальнейшую работу выполняйте по требованиям своего проекта. При этом обязательно учитывайте, что стропила, за счет которых образуется отвесной кровельный скос и обеспечивается затяжка верхних стропильных ног с мауэрлатом, должны быть наслонными. Верхние же стропила в конструкции такой кровли будут относиться к висячему типу.
Стропильная система наслонная
Ломаная крыша
Для дополнительной жесткости висячих стропильных ног обеспечьте фиксацию на бабках. Их необходимо соединить с затяжками, выполняющими функцию балок потолка мансардного этажа.
Строительство ломаной крыши
Строительство ломаной крыши
При необходимости выполните монтаж распорок и подкосов. Все перечисленные крепежные элементы конструкции должны быть изначально отмечены в ваших чертежах крыши.
На крайние стропила, размещенные с торцов дома, установите дополнительные каркасы для размещения фронтонов, дверных проемов и стеклопакетов.
Нижние стропила для мансардной крыши
Изоляционные работы и финишная отделка
В завершение останется выполнить укладку необходимых изоляционных материалов. Сначала закрепите по каркасу кровельной конструкции пароизоляционную пленку, уложив ее по стропильным ногам и зафиксировав степлером. Пленку крепите с нахлестом, без чрезмерных провисаний.
Прибивание обрешетки
Крепление обрешетки на ломаной крыше
Смонтируйте обрешетку из бруса. Шаг обрешетки подбирайте индивидуально в соответствии с особенностями выбранного финишного покрытия. В некоторых ситуациях для обустройства обрешетки применяется металлопрофиль, но вариант с применением деревянного бруса является наиболее распространенным.
Уложите теплоизоляционный материал (лучше всего минвату) между стропильными элементами. Утеплитель укладывайте в распор. Со стороны мансардной комнаты дополнительно зафиксируйте утеплитель обрешеткой. К ней же в будущем будет фиксироваться финишное внутреннее покрытие.
Ломаная мансардная крыша
Утепление крыши
Уложите гидроизоляционный материал. Принципы укладки и крепления те же, что и в случае с пароизоляционной мембраной. Приступайте к укладке финишного материала поверх обустроенной влагоизоляции. Скаты рассматриваемой конструкции имеют в своей основе ломаный профиль, поэтому финишное покрытие следует начинать монтировать снизу.
В местах стыков скатов кровли укладывайте верхний ряд финишного материала так, чтобы он перекрывал нижний ярус и создавал над ним своего рода козырек.
Укладка кровли на мансардную крышу
В завершение необходимо установить различные дополнительные элементы кровельной конструкции вроде водосточных желобов, ограждений и пр.
Готовая ломаная кровельная конструкция, созданная собственными силами, ни в чем не уступает аналогичным постройкам, оборудованным с привлечением профессионалов.
Ломаная крыша
Удачной работы!
Видео – Ломаная крыша своими руками
виды ломаных крыш фото
Содержание статьи
Виды и особенности крыш ломаного типа
Ломаная крыша представляет собой практичную и эффектную конструкцию, которая придаёт зданию стильный вид. Существуют различные варианты ломаных кровель, каждый из которых обладает своими особенностями и типовыми способами возведения. Всё это обязательно надо учитывать при возведении ломаной крыши своими руками.
Особенности конструкции ломаных крыш
Ломаная крыша получила своё название благодаря конструкции, предполагающей необычную форму и большое количество ломаных линий. При этом в области чердака образуется довольно просторное помещение, идеальное для обустройства мансарды. Таким образом, ломаная крыша является оригинальным украшением, практичным элементом жилого здания и не требует особенно сложного ухода в процессе эксплуатации.
Четырёхскатный вариант ломаной крыши позволяет обустроить просторную мансарду на втором этаже дома
Конструкция ломаной крыши необычна внешне и имеет определённые внутренние особенности. Одно из главных правил обустройства такой кровли заключается в том, что ширина дома должна быть не менее 6 м. Это позволяет создать комфортное мансардное пространство и обеспечить надёжность крыши. Для этой цели наиболее востребованы четырехскатные варианты, имеющие одно верхнее и два боковых дополнительных ребра. В любом случае конструкция ломаного типа включает в себя следующие основные элементы:
- верхние и нижние стропила;
- конёк в верхней точке крыши;
- стойки в виде прямоугольного каркаса;
- балки мауэрлата.
Основные элементы ломаной крыши присутствуют в любом варианте её конструкции
Особенность ломаной крыши состоит в наличии перелома двух боковых скатов. Кровля этого типа может иметь и большее количество плоскостей, тогда стропильная система усложняется и образуются дополнительные рёбра в области пересечений соседних скатов. При ширине пролёта более 6 м балки усиления и подстропильные элементы опираются на внутреннюю несущую перегородку. В нижних скатах часто обустраивают оконные проёмы для помещения мансарды.
Окна мансарды обычно располагаются с торца кровли
Ломаная кровля позволяет оборудовать верхний жилой этаж без существенных затрат, необходимых при строительстве полноценного двухэтажного здания. Помимо четырехскатных вариантов существуют и более сложные виды, например, кровля шатровой формы. В любом случае чем больше количество рёбер в области переломов плоскостей, тем сложнее проектирование и расчёт параметров сооружения.
Виды ломаных крыш
Общая форма ломаных крыш предполагает наличие более двух скатов. При этом в конструкции могут присутствовать дополнительные элементы, которые заметно усложняют процесс её возведения. Одним из эффектных вариантов является ломаная крыша с эркером. Подобная конструкция часто имеет 4 ската, а на торцах присутствует выступ для окна.
Эркер удачно вписывается в конструкцию ломаной крыши вальмового или двускатного типа
Эркер представляет собой небольшой выступ, обустраиваемый на кровле. В нём может быть установлено окно мансардного помещения. Стропильная система может предусматривать определённые особенности устройства этого элемента, например, усиленный каркас в зоне эркера. Иногда выступ обустраивается и как часть верха стены, а кровле эркерной части придаётся ломаная форма. При этом каркас выступа можно изготовить из того же материала, что и стены основного строения.
В месте, где устраивается эркер, кровля имеет ломаную форму
Ломаная крыша для мансарды может иметь окна. Они обустраиваются с торца кровли или же на поверхности скатов. В первом случае сооружение предполагает подготовку обрешётки фронтонов с проёмами для окон. Во втором варианте в системе стропил подготавливают отверстия для окон, а обустройство кровли проводят с учётом этих областей. Размер окон определяется в зависимости от площади скатов.
Окна в мансарде под ломаной крышей могут находиться на фронтонах или на поверхностях скатов
Обустройство ломаной крыши с балконом является популярным вариантом, ведь такая конструкция практична и увеличивает функциональность и комфортабельность мансарды. Чаще всего балкон располагается с торца, потому что смонтировать его на прямой стене проще. При расположении небольшого балкона на скатной части крыши требуется точный расчёт и продуманная конструкция основания. В любом случае нагрузка на стену, являющуюся основой для балкона, увеличивается и требуется применение облегчённых материалов.
Над балконом нужно возвести отдельную часть кровли, форма которой зависит от фантазии застройщика
На вальмовых или ломаных крышах различного типа можно создать кукушку. Эта деталь представляет собой небольшой выступ, в котором монтируется окно. Такой элемент позволяет не делать окна наклонными, а создать проёмы вертикально и защитить их сверху кровельным покрытием. Но возведение кукушки приводит к снижению несущей способности стропильной системы. При этом возрастает риск протечек в области примыкания крыши выступа к основной кровле. Поэтому перед возведением кукушки необходимо подобрать оптимальную форму кровли над выступом и способ её монтажа.
Перед строительством ломаной крыши с кукушкой обязательно разрабатывается проект несущей конструкции кровли
Фотогалерея: варианты ломаных крыш
Основные этапы монтажа
Перед началом строительства следует определить тип кровли с учётом габаритов здания и произвести расчёт нагрузки на стены. Все эти операции осуществляются в процессе проектирования. Затем составляется чертёж, на котором указываются особенности соединения стропильных элементов и их размеры.
Монтаж проводится по чертежу, на котором отражены размеры и особенности конструкции
Стропильная система возводится из деревянного бруса сечением 150х150 мм. Все деревянные детали предварительно обрабатывают специальной противопожарной пропиткой, которая делает конструкцию более безопасной. Основные этапы работ заключаются в следующем:
- Выпиливание стропильных деталей по чертежу и подъём элементов на кровлю для монтажа.
Стропильные фермы изготавливаются на земле по единому шаблону, а затем поднимаются на кровлю
Готовые стропильные конструкции устанавливаются на временные опоры, а затем связываются подкосами и обрешёткой
Верхняя обвязка придаёт каркасу ломаной крыши окончательный вид
Слои паро-, гидроизоляции и утепления ломаной крыши монтируются в соответствии с общепринятыми правилами укладки кровельного пирога с обязательным устройством вентиляционных зазоров
Кровельное покрытие укладывается на обрешётку из обрезной доски, которая набивается поверх элементов кровельного пирога
Крыша с изломами скатов позволяет легко сделать здание необычным, а мансарду функциональной. Для достижения этих целей стоит выбрать подходящий вариант ломаной кровли и осуществить монтаж, учитывая технологию и произведя расчёт всех параметров.
Ломаная крыша — устройство, варианты, инструкция по монтажу
Владельцы частных домов обдумывают каждую деталь своего жилища: тип фундамента, отделку фасадов и форму кровли. Мансардная ломаная крыша является одной из самых популярных конструкций этой части здания.
Устройство
Стропильная система двускатной ломаной крыши отличается от прочих большим количеством изломов на скатах. Считается, что это одна из самых красивых форм, но, при этом, и, как и вальмовая, довольно дорогостоящая. Она обустраивается для домов, в которых планируется жилая или нежилая мансарда.
Конструктивные элементы
Особенности стропильной системы:
- В отличие от классической двускатной крыши, в данной модели присутствуют специальные ребра жесткости. Эти стойки обеспечивают прочность кровле и создают ровные стены внутри мансарды;
Стропильная система с бабкой
Между висячими стропилами и затяжкой обязательно устанавливается бабка. Она гарантирует жесткость затяжки и создает дополнительную опору;
Схема без бабки
- В свою очередь, между стойками (их еще называют схватки) и наслонными стропилами (которые придают форму кровле) монтируются подкосы. Они также являются ребрами жесткости, но уже для внутренней системы стропил – стоек;
- Ломаная полувальмовая крыша также может быть четырехскатная. Количество скатов зависит от высоты стоек – чем они выше, тем больше изломов. Четырехскатная кровля более удобна в эксплуатации;
Разница между двускатной и четрехскатной ломаной крышей
- Угол наклона не может быть менее 15 градусов. Односкатная, двух и более ломаная крыша обязательно должна иметь хороший уклон для правильного отвода осадков. В противном случае дом или пристройка с таким видом кровли будет постоянно подтапливаться.
Специалисты рекомендуют в качестве материалов для стропильной системы частного дома выбирать хвойные породы дерева. Такие балки выдерживают резкие перепады температур, противостоят воздействию влаги и снега, а также обладают отличными антисептическими свойствами.
Варианты крыши
Виды ломаных крыш для частных строений:
- Квадратный. Здесь между наслонными стропилами и стойками образован прямой треугольник. Внутренний разрез мансарды напоминает квадрат, откуда схема и получила своей название. Идеальный вариант для домов с небольшой площадью и возможностью обустроить высокую мансарду. Этот вариант идеально подойдет для беседки или небольшого каркасного дома;
Конструкция квадратной ломаной крыши
Прямоугольный. Этот тип конструкции подразумевает увеличение карнизного свеса за счет более широких откосов и балки перекрытия. Этот вариант подойдет, если дома имеет большую квадратуру. Для предупреждения деформации наслонных стропил, подкосы укрепляются при помощи небольших стоек. Так оформляются как жилые дома, так и дачные, т. е., сезонные;
Пример прямоугольной системы
- Комбинированная. Эта схема сочетает в себе конструктивные особенности предыдущих. В качестве дополнительных опор могут быть установлены балки подпорок и наслонных стропил. Часто укрепляется бабка. Система применяется для больших жилых мансард. Главным удобством такой конструкции является прочность, благодаря чему на поверхности кровли можно установить башенки или купола. Таким образом часто оформляется коттедж или загородный дом с верандой;
- Трехфронтонная и более. Узлы фронтона в этой конструкции дополнительно укрепляются специальными элементами, т. к. в противном случае они могут деформироваться. Главным отличием этой конструкции от классической ломаной является наличие особых укрепленных коньковых прогонов. Также здесь присутствуют диагональные стропила, которые значительно больше накосных. Этот тип конструкции используется для кирпичного здания, строения из бруса или блоков. Благодаря такой схеме установки можно сделать интересный интерьер мансарды с ломаной крышей.
Интерьер мансарды ломаной крыши
Помимо этого, ломаная кровля может использоваться для любых подсобных помещений (гаража, бани) и домов со встроенными комнатами (верандами, теплицами и т. д.).
Перед началом работы нужно сделать чертежи ломаной крыши. Различные варианты с балконом, окнами и прочими элементами есть в свободном доступе в сети интернет, в формате dwg, например. Нужно учитывать, что это модульная конструкция, её узлы требуют соответственного соединения. Для крепления балок между собой используются кронштейны. Чтобы произвести расчет крепежных элементов также понадобится чертеж и технологическая карта.
Чертеж ломаной крыши с окном Пример профессионального чертежа
Пошаговая инструкция, как сделать своими руками ломаную крышу:
- Сначала монтируется мауэрлат и балки перекрытия. Они будут служить потолком для нижнего этажа. Перед установкой их необходимо обработать антисептиком для защиты от воздействия влаги и микроорганизмов;
- Под деревянный скат устанавливается пароизоляция и гидроизоляция. Эти меры нужны для защиты потолка от конденсата из дома и возможной влажности под стойками;
- В зависимости от того, какая выбрана планировка, нужно заранее продумать размеры стоек. Стандартно они на 10 см превышают необходимую высоту потолка, т. к. после установки стропильной системы будет производиться внутренняя чистовая отделка;
- Нужно отметить, что от размера вертикальных стоек будет зависеть уклон всей крыши. Поэтому подбирайте их высоту так, чтобы кровля была под углом 15 и более градусов. В противном случае, с неё будет затруднен отвод жидкости;
Пошаговая инструкция с фото
- Далее, устанавливаются стойки. Их строительство подразумевает монтаж вертикальных балок с временными распорками, которые убираются после установки верхнего перекрытия и бабки. В противном случае, конструкция деформируется и схема кровли будет нарушена;
- Над стойками устанавливаются доски перекрытия. Для соединения верхнего перекрытия и вертикальных балок применяются специальные угловые распорки. Для установки бабки нижние горизонтальные доски дополнительно укрепляются ригелями. Они гарантирую жесткость временной установки;
- После производится расчет необходимого расстояния между нижними стропилами. Делать это можно исходя из материала, которым будет перекрываться кровля, или при помощи стандартных значений. Специалисты рекомендуют использовать шаг 1 метр, если площадь большая – 1,2. Они должны быть встроены в вертикальные стойки;
- Наслонные стропила должны несколько нависать на стены. Это поможет обеспечить дополнительную защиту дома из сруба или пеноблоков от воздействия дождя и снега. По окончанию монтажа, карниз подшивается. Для этого можно использовать пластиковый сайдинг под сруб, профнастил или деревянные доски;
- Когда крепеж завершен, временные ригеля заменяются постоянными кронштейнами.
Стоимость установки стропильной системы профессионалами варьируется в пределах от 1000 у. е. до десятка. Все зависит от выбранной конструкции и размера дома.
Утепление и отделка
После окончания монтажных работ выполняется утепление и отделка мансарды с ломаной крышей. Технология теплоизоляции аналогична другим типам кровельных конструкций. На балки сначала укладывается пароизоляционная пленка, поверх неё настилается гидроизоляция. Эти поверхности крепятся с нахлестом, установка производится при помощи тонких маленьких гвоздей.
Гидроизоляция кровли
Для утепления может использовать прессованная минеральная вата, пенопласт, пеноизол и другие материалы. Монтаж теплоизолятора производится таким образом, чтобы при его установке оставались видимыми просветы между балками – это поможет при дальнейшей отделке.
Отделка ломаной крыши производится в зависимости от того, какой материал был выбран для покрытия. Сейчас очень популярен ондулин – он отлично переносит перепады температуры и воздействие ультрафиолетовых лучей. Наиболее дешевым и доступным вариантом является шифер. Но проще всего на ломаной крыше работать с панелями металлочерепицы – эта конструкция требует постоянной подрезки покрытия, но с черепицей это не нужно.
Рассматривая различные варианты кровли для своего дома, многие хозяева останавливаются на ломаной крыше. В данной статье предлагается информация об особенностях, плюсах и минусах конструкции, а также о различных типах ломаной кровли. Ознакомившись с предложенным материалом, вы получите представление о расчете кровельной системы, технологии монтажа и причинах экономности подобных систем.
Дом с мансардой под ломаной крышей
Ломаная крыша: особенности устройства
Тенденцией современного строительства является стремление повысить функциональность дома без потери внешней привлекательности. Ломаная конструкция полностью отвечает этим потребностям: она не только преображает облик постройки, но и позволяет рационально использовать подкровельное пространство. По этой причине, несмотря на усложнение сооружения, ломаные кровли все чаще украшают загородные коттеджи.
Ломаная крыша является производной от привычной двухскатной крыши. В отличие от последней, каждый скат ломаной конструкции имеет линию изгиба, на которой происходит изменение угла наклона. Благодаря этой детали количество скатов удваивается, а фронтон (боковая вертикальная поверхность между скатами, обычно имеющая треугольную форму) становится пятиугольным. Такое изменение отражается на стропильной системе ломаной крыши. Она становиться более сложной, появляются нижние и верхние стропила, а кровля характеризуются следующими параметрами:
Нижние стропила. Задают более крутой угол, не меньше 60°.
Принципиальная схема ломаной крыши
Верхние стропила. Для них выбирается угол порядка 30°.
Расположение скатов. Опорой скатов могут служить стены постройки или балки перекрытия, продолженные за стены.
Все эти изменения нужны для того, чтобы сделать площадь чердака максимальной. Получившееся пространство используется обычно для оборудования мансарды, отчего такая конструкция получила название мансардной крыши. Распространенный в частном домостроении дом с ломаной крышей и верандой считается наиболее удобным для проживания; крыша в таких постройках снабжается следующими дополнительными элементами:
Окна. Актуальны энергосберегающие окна с безопасным стеклопакетом (с внутренним ламинированным стеклом триплекс).
Окна различного типа в ломаной кровле
Балкон или терраса. Неплохой способ увеличить уровень комфорта и полезную площадь мансарды. Решение обзавестись этой эффектной деталью потребует усложнения конструкции и дополнительных расчетов на прочность.
Дом с террасой на мансардном этаже
Эркер. Оригинальное архитектурное решение, которое украшает постройку и также расширяет жилую площадь. Обычно эркер стремятся остеклить по максимуму, чтобы увеличить естественное освещение мансарды.
Кукушка. Свое название эта деталь получила из-за сходства с известными настенными часами. Кукушка имеет сопряженную с главной, отдельную стропильную систему. По форме различают одно- и двускатную конструкцию, а также вальмовую и арочную; последнюю можно встретить на домах в стиле альпийского шале.
Ломаная крыша: достоинства и недостатки
Прежде, чем сделать выбор в пользу данной кровли, стоит познакомиться с ее плюсами и минусами. К достоинствам относятся следующие качества:
Вы получаете дополнительное жилое помещение, что особенно ценно для небольших участков, где приходится экономить каждый метр территории.
Вы получаете помещение удобной формы, в котором (в отличие от двускатной кровли) легко размещается габаритная мебель. При желании дополнительные скрытые шкафы можно разместить в мертвых зонах (между скатами и стенами).
Мансарда обходится дешевле, чем возведение полноценного второго этажа или расширение периметра жилья.
Грамотно сконструированная мансарда сокращает теплопотери, что означает экономию энергоресурсов.
Облик частного дома с ломаной крышей выигрывает по сравнению с классической двускатной кровлей.
Ломаная крыша в классическом стиле
К негативным сторонам ломаной кровли относятся следующие факты:
Финансы. Ломаная кровля обойдется в большую сумму, чем двускатная, так как потребуется больше древесины и материалов для кровельного пирога.
Ограничения использования. Подобная кровля — не лучшее решение для регионов со снежными зимами. Снег на окнах, расположенных под наклоном, не дает солнечному свету проникать в мансарду. Если крыша сконструирована с ошибками, снег забивается под конек или на линии излома скатов, и накапливается внутри.
Важность вентиляции. Недостаток вентилирования ведет к скоплению конденсата в слое теплоизоляции и ускоренной изнашиваемости стропильной системы.
6 типов ломаных мансардных крыш
В загородном домостроении для обустройства мансарды используется несколько вариантов ломаных систем, в число которых входит:
Односкатная. Имеет вид наклонной плоскости, опирающейся на разновысотные стены. Чтобы реализовать такую кровлю, понадобится самая простая стропильная система, хотя на жилых постройках ее увидишь не часто. Внешне такой дом выглядит нестандартно, в большей (высокой) стене мансардного этажа нередко обустраивается панорамное окно.
Дом с гаражом и мансардой под односкатной кровлей
Двускатная. Классика частного строительства, характерная для построек прямоугольной формы. Имеет множество решений при вертикальных фронтонах и разном расположении конька. Конек может размещаться над серединой здания (симметричная конструкция) или смещен относительно центра (тогда крыша имеет асимметричный вид). Из-за наклона скатов пространство под крышей используется нерационально: невозможно устроить высокие потолки, а значительная часть площади теряется в мертвых зонах. Поднять потолок можно, только увеличив угол скатов и высоту конька; но такое решение небезопасно в регионах с сильными ветрами.
Мансарда под двускатной крышей
Разновидность двускатной мансардной крыши — полуторный этаж. Стены поднимаются до заданного уровня, на них устанавливается кровельная конструкция с двумя скатами. Постройка получила название «в полтора этажа».
Ломаная. Каждый скат состоит из двух частей с изменением уклона. Проекты домов с ломаной крышей позволяют ощутимо расширить полезную площадь (пространство мансарды меньше площади первого этажа примерно на 15%).
Проект дома с ломаной мансардной крышей
Трёхскатная. Несимметричная конструкция, которую можно встретить на пристраиваемых зданиях. Место фронтона занимает третий ломаный скат.
Четырёхскатная (вальмовая). Место фронтонов занимают ломаные скаты. Технически это наиболее сложная конструкция, которая нуждается в точном расчете. Преимуществом считается устойчивость к ветровой и снеговой нагрузке, внешняя привлекательность и минимальная нагрузка на фундамент. Недостатки: уменьшенная полезная площадь (нередко выпрямиться во весь рост удается только в центре мансарды), увеличенные расходы на организацию кровельного пирога.
Мансардный этаж с балконом под вальмовой крышей На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу ремонта кровли. Напрямую пообщаться с представителями можно, посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Мансарда под ломаной крышей: выгодно или нет
На первый взгляд, устройство мансардного этажа под ломаной кровлей — выгодное предприятие, поскольку можно сэкономить на возведении стен и одновременно получить дополнительную площадь. Это утверждение является верным наполовину; сэкономленные средства будут потрачены на другие составляющие, в число которых входит:
Стропильная система. Чтобы построить ломаную крышу из досок и других пиломатериалов, необходимо оценить стоимость сооружения. На итоговую смету будет влиять тип выбранной вами конструкции и местные расценки на пиломатериалы. Лучшим выбором станут пиломатериалы из хвойных пород деревьев с влажностью 18–22%.
Составляющие кровельного пирога. Если вы планируете жилую мансарду, на утеплении, гидро- и пароизоляции сэкономить не получится. Для поддержания в помещении надлежащей температуры потребуется приличный утепляющий слой (нормы СНиП для европейской части России предусматривают слой минваты от 20 см).
Окна. Используются два типа оконных пакетов — вертикальные и в плоскости кровли. Окна, расположенные под наклоном, обходятся дороже, чем окна в доме в полтора-два раза; они снабжаются усиленной рамой поворотного типа и стеклом, способным выдержать снежный покров. Их установка также обойдется дороже, поскольку необходимо обеспечить герметичность проемов и подумать об снегозадержателях над каждым окном. Для слуховых окон потребуется отдельная стропильная система, усложняющая рельеф крыши и делающая дороже монтаж.
Выбор кровельного покрытия. Популярные материалы на металлической основе (металлочерепица или профлист) — не самый лучший выбор для обустройства подобной конструкции. Кровля, покрытая металлом, характеризуется высокой теплопроводностью и сильным эффектом барабана в дождливую погоду. Эти особенности заставят вас использовать дополнительную тепло- и звукоизоляцию, что, вполне ожидаемо, приведет к дополнительным тратам.
Мансардные окна предназначаются для вентиляции или выхода наружу
Может показаться, что строительство ломаной мансардной крыши — не настолько дешевый вариант, как виделось вначале. Однако реальная экономия все же существует и выглядит следующим образом:
Экономия на фундаменте. Так как мансардный этаж легче полноценного, фундамент закладывается менее мощный, чем для двухэтажного дома. Поскольку затраты на фундамент могут составлять до 25-30% стоимости строительства, то и выигрыш будет ощутимым.
Экономия на кровельном материале. Покупая более дорогое кровельное покрытие, вы сможете сэкономить на начинке кровельного пирога; правда, для этого придется просчитать не один вариант.
Отложенное строительство. Нередко для стропильной системы приобретают пиломатериалы высокой влажности. Если крышу собрать сразу, влага начнет впитываться в теплоизолирующий слой, что не опасно для грамотно собранного пирога, но принесет проблемы кровле, выполненной с нарушениями. Отложенный ввод в эксплуатацию позволит древесине как следует просохнуть, что снизит количество проблем в будущем.
Нюансы расчета мансардной кровли
Расчет крыши решает несколько задач:
Расчет стропильной системы при строительстве. Особенно важен при наличии дополнительных деталей — окон, балкона, выхода на крышу, террасы. Такие детали увеличивают нагрузку на стропила, и конструкция нуждается в корректировке.
Расчет стропильной системы при реконструкции. Переделка нежилого чердака в мансарду ограничивается размерами существующей постройки. Для всех несущих элементов потребуется грамотный расчет их сечения.
Расчет стройматериалов. Чтобы возведение кровли не тормозилось из-за внезапной нехватки бруса, металлочерепицы или саморезов, предварительно вычисляют нужное количество материалов.
Схема-расчет ломаной кровли
Порядок расчета ломаной кровли выглядит следующим образом:
Рассчитывается площадь будущей кровли. Измеряются линейные размеры каждого ската; определяется площадь (перемножением длины и ширины). Итоговое число является суммой площадей всех скатов.
Рассчитывается необходимое количество кровельного материала.
Рассчитывается несущая способность. Для этого определяется средняя снеговая и ветровая нагрузка, которую может получить конструкция в течение сезона.
В интернете предлагается онлайн калькулятор расчета стропильной системы ломаной крыши. Как правило, он позволяет рассчитать углы наклона скатов, параметры обрешетки, допустимую нагрузку и нужное количество кровельного материала. Результат основывается на следующих параметрах:
Ширина заложения (проекция наклонного ската на основание) каждого элемента.
Высота подъема (расстояние от верхней точки ската до основания крыши) каждого ската.
Длина основания и свесов.
Кровельный материал (учитывается вес).
Онлайн калькулятор позволяет получить приблизительные значения и становится практически бесполезным, если кровля имеет более сложную геометрию и дополнительные детали (люки, окна). Самостоятельно сделать правильный расчет конструкции и не избежать ошибок практически невозможно, несмотря на многочисленные заверения в обратном, рассыпанные по строительным сайтам.
Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про строительство мансардной кровли.
Создать точный чертеж с подробным описанием всех узлов и соединений способен только человек с инженерным образованием и навыками работы, но не у каждого есть знакомый, которому можно доверить такое ответственное задание. Наиболее практичным решением представляется обращение в профильную строительную организацию, предлагающую немало дополнительных преимуществ:
Специалисты компании рассчитают крышу любой сложности и проведут монтаж под ключ.
Заказчику предоставляется подробная техническая информация о достоинствах и недостатках различных типов кровельных покрытий.
При расчетах будут учтены не только основные (как в онлайн калькуляторе), но и дополнительные параметры: вес гидроизоляции и утеплителя, наличие окон, вес оборудования, которое предполагается устанавливать на крыше.
Монтаж ломаной кровли под ключ — гарантия качества
Вас проинформируют о ценах на материалы и предполагаемом расходе. Ситуация, когда материала не хватает или, наоборот, остается значительный излишек, исключается.
После согласования деталей заключается договор и составляется смета, оптимизируются условия доставки и оплаты.
Компания предоставляет гарантию на произведенные работы.
Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про установку мансардных окон.
Заключение
Ломаные крыши имеют впечатляющие габариты и сложное внутреннее строение, однако выгодно отличаются от других крыш тем, что монтаж происходит по модульной схеме. Большая часть составляющих стропильной системы собирается на земле и поднимается наверх в том порядке, в каком они будут расположены. Тяжёлая строительная техника для такой работы не нужна. Достоинства ломаной мансардной крыши лежат на поверхности — ваш дом получает не только крышу, но и дополнительную жилую площадь. Грамотно обустроенная, она будет пригодна для круглогодичной эксплуатации.
расчет, стропильная система и монтаж кровли
В большинстве случаев загородные коттеджи строятся с мансардой. И чтобы строение не выделялось слишком высокой кровлей, используют ломаный тип конструкции. Это позволяет применять более легкие стропильные балки, а скаты получаются менее широкими.
Можно найти множество фото ломаных крыш в интернете, и сравнить преимущество четырехскатного каркаса с другими видами конструкций.
Краткое содержимое статьи:
Разновидности ломаных крыш
Строительство такого каркаса с точки зрения экономичности относительно выгоднее других крыш. Для дизайнеров она открывает больше возможностей по оформлению. Существует несколько типов проектов домов с ломаной крышей:
- Типовое решение для дачного домика, с небольшим земельным участком;
- Большая ломаная крыша для частного дома, может иметь сложное конструктивное решение. Часто встречаются крыши, на которых имеется по пять, и шесть скатов кровли;
- Ломаная крыша, имеющая балкон или террасу, смотрится достаточно красиво. Но подобные решения очень трудоемки. Для возведения такого каркаса потребуется помощь высококлассных строительных мастеров.
Как проводить расчет конструкции
Расчеты всех кровельных каркасов осуществляются в несколько этапов: выясняется нужное количество материалов; способность стропильного каркаса выдержать нагрузку. На фото можно найти чертежи ломаных крыш, на которых отмечены все необходимые размеры.
Чтобы рассчитать нагрузку на стропильную систему, нужно воспользоваться следующими значениями:
- Общий вес кровельных материалов;
- Нагрузка от теплоизоляции;
- Общая масса обрешетки;
- Какое расстояние между карнизом и коньком;
- Угол наклона скатов;
- Шаг крепления стропил и обрешетки;
- Вес работников выполняющих монтажные работы, и дополнительный вес стеклопакетов, и вентиляции (если таковые будут).
Зная эти значения можно произвести соответствующие вычисления. Это примеры расчета ломаной крыши. С их помощью можно понять подходят ли сечения различных элементов к выбранной конструкции.
Поэтапное строительство крыши
Чтобы работа прошла успешно, рассмотрим инструкцию для строительства ломаной крыши:
Фиксация мауэрлата проходит с помощью верхнего обвязочного бруса. Монтаж стропильных ног осуществляется в соответствии с чертежным проектом. Крепление опорного бруса и стропильного элемента делается с помощью пазов.
Устанавливается вертикальная стойка, она крепится к балке перекрытия. Процедура повторяется с каждым следующим элементом, образую каркас будущей мансарды. Для связок стоек используются прогоны. Они будут затяжкой для верхних стропил и балок мансарды.
Далее все работы проходят в соответствии с проектом. Стропильные элементы образующие отвесные кровельные скосы, и служащие затяжками верхних стропил с опорным брусом должны выполняться в наслонном виде. Конструкция стропил имеет висячий тип.
Висячие стропила фиксируются на бабках. Это придает конструкции жесткость. Они скрепляются с затяжками.
Если есть необходимость, то устанавливаются подкосы, и распорки. Все детали креплений заранее вносятся в проектные чертежи крыши.
На торцевые стропила монтируются каркасы, на которые будут крепиться фронтоны, проемы дверей, стеклопакеты.
Чтобы правильно сделать ломаную крышу своими руками, нужно четко соблюдать проектные чертежи, и схемы.
Конструктивное преимущество
Конструкция мансарды может быть разной, но преимущество остается за ломаной крышей. При относительно небольшой высоте кровли помещение мансарды получается с высокими потолками. Ее пространство используется более практично.
Можно отметить несколько особенностей конструкции ломаной крыши:
- Повышается теплоизоляция всего дома;
- Подкровельное пространство используется разумно;
- Крутизна боковых скатов не дает снегу задерживаться;
- Мансарда имеет полноценные потолки.
Заключение
При помощи ломаной крыши можно существенно увеличить внутреннее пространство дома. Ее строительство требует профессионального подхода, но благодаря имеющимся простым видам конструкций возможна и самостоятельная сборка.
Минусы подобной кровли в том, что имея большую парусность, она слабоустойчива к сильным порывам ветра. Поэтому ее возведение возможно не во всех регионах страны.
Фото ломаной крыши
Также рекомендуем просмотреть:
Пожалуйста, сделайте репост