Содержание

Крыша ломаная мансардная: особенности конструкции и очередность монтажа

Прекрасная щипцовая крыша воплощает строение из обычной коробки в законченную композицию архитектуры. Но вполне можно пойти ещё очень непростым путём и заместо крыши с прямыми скатами построить ломаную. Она выглядит ещё намного эффектнее и дает возможность сделать чердачный этаж настолько просторным, что в нём можно вполне оборудовать помещение для жилья — мансарду. Про то, что представляет собой подобная крыша и как она выстраивается, пойдёт разговор наш.

Двухскатная ломаная крыша: описание

Ломаная мансардная крыша разнится от обыкновенной тем, что её скат состоит из нескольких частей с самым разнообразным уклоном.

Скаты ломаной мансардной крыши состоят из 2-ух или более частей, размещенных в различных плоскостях

В большинстве случаев их две, но может быть и больше. От конька к карнизу уклон понемногу возрастает:

верхняя часть ската в большинстве случаев считается достаточно пологой;
дальнейшие — все более крутыми.

Аналогичным образом, ломаная мансардная крыша по собственной сущности аналогична с крышей полукруглой, только является весьма простой в реализации.

Очень часто встречается двускатная ломаная мансардная крыша, по торцам которой строятся фронтоны — вертикальные компоненты ограждения, собой представляет продолжение стен. Щипец, сделанный из аналогичного материала, что и стенка, считается очень тяжелым, и это необходимо брать во внимание во время проектирования фундамента. Более лёгким считается каркасный щипец, который состоит из стоек и закреплённой на них обшивки из досок или материала листового типа. Такой щипец утеплить можно внутри, в то время как каменный — только с наружной стороны.

Несколько интереснее выглядит четырёхскатная ломаная мансардная крыша, но выстраивается она намного сложнее, а объём мансардного пространства при этом ощутимо уменьшается.

У мансардной ломаной вальмовой крыши все скаты могут иметь одинаковую длину, однако в некоторых случаях боковые детали выполняют короче

Если форма сооружения в плане считается прямоугольной, скаты крыши сходятся в одной точке — подобная крыша именуется шатровой.

Потому как ломаную мансардную крышу практически в любое время строят с целью благоустройства мансарды, она часто в себя включает сопутствующие жилому помещению конструктивные детали:

Окна для мансарды могут иметь самую разную конструкцию, однако всегда монтируются в скатах крыши под угол

Балкон со стороны щипца оборудовать легче, чем кровельный

В «кукушатник» можно встроить простое окно, какое будет расположено вертикально

Выгод от устройства «кукушки» несколько:

возникает возможность установить простое окно, которое стоит гораздо бюджетнее чердачного;
возрастает практичный объём мансарды;
можно идеально включить в мансарду маленькое помещение — кладовую комнату или санузел.

Сегодня ломаные крыши очень часто оснащают новейшей вариацией балкона — балконом-окном. В собранном виде подобная конструкция собой представляет окно, которое состоит из 2-ух соединяющихся по линии горизонта частей. Если же две части выдвинуть вперёд, окно преобразуется в балкон с отливом.

При выдвижении частей окна вперёд и вверх оно преобразуется в балкон

Щипец двускатной ломаной мансардной крыши может делаться с эркером — полукруглым или многогранным остеклённым выступом, который часто именуют фонарём.

Стропильная ферма ломаной мансардной крыши

При строительстве ломаной мансардной крыши со всех сторон стропильной системы взамен одного стропильные ноги приходится использовать два, благодаря чему конструкция несколько затрудняется. Поступают так:

На перекрывающую балку устанавливают П-образный компонент.
С правой стороны и слева на него опирают боковые стропильные ноги, подошва которых ставится на мауэрлат.
Сверху располагают «домиком» более пологие стропильные ноги, которые называются коньковыми.

Стропильная система состоит из двух вариантов стропильных систем — боковых и коньковых

В цельную конструкцию фермы соединяются с помощью горизонтальных брусьев — прогонов, прикрепляемых к стойкам П-образного элемента сверху.

Аналогичным образом, в ломаной мансардной крыше используются стропильные ноги двух вариантов: боковые являются наслонными, коньковые — висячими, только затяжка от них находится сверху стоек. Такую систему стропил называют комбинированной.

В качестве дополнительного усиления используются эти же детали, как в обыкновенной стропильной ферме:

коньковый узел связывается с затяжкой вертикальным брусом — бабкой;
боковые стропильные ноги могут укрепляться наклонными подпорками (подкосами), низ которых находится у самого основания стойки.

Если понадобится встроить в ломаную мансардную крышу «кукушатник» или балкон систему стропил приходится ослаблять, формируя в ней проём.

Стропильная ферма крыши ослабляется при формировании в ней проёма под «кукушку» или балкон

В любом случае расчёт осуществляется по индивидуальной методике, зависящей от размера конструктивного элемента и привнесённых в систему стропил изменений. Важно правильно выбрать сечение обрамляющих проём деталей, чтобы их стабильность компенсировала ослабление конструкции.

Если проектом рассчитано чердачное окно, то в месте его расположения между стропильными ногами необходимо зафиксировать бруски — они будут работать опорами для конструкции окна.

Проектирование ломаной мансардной крыши

Упрощённо процесс проектирования ломаной мансардной крыши можно представить так:

Вычерчивают поперечный разрез сооружения в масштабе.
Отмечают положение конькового узла: он должен размещаться на высоте от 2,5 до 2,7 м над перекрытием.
С учитыванием желаемых размеров помещения мансардного этажа изображают П-образный компонент (после обшивки стойки превратятся в стенки, затяжка — в потолок).
Соединяя узлы П-образного элемента с коньковым узлом и верхними гранями стен, обозначают положение стропильных систем.

Во время проектирования ломаной мансардной крыши нужно высчитать вид и места установки сопутствующих элементов, увеличивающих прочность системы

Для дальнейших расчётов важно знать длину стропильных систем и углы их наклона.

Расчёт сечения стропильных систем

Чтобы выбрать стропильные ноги, следует оценить приходящуюся на них нагрузку от снега и ветра. Для самых разных регионов установлены собственные нормативные значения — их можно найти в СНиП «Строительная климатология» (за номером 23–01–99*).

Нормативные значения нагрузки снгега:

территория I: 0,8 кПа (80 кг/м 2 );
территория II: 1,2 кПа (120 кг/м 2 );
территория III: 1,8 кПа (180 кг/м 2 );
территория IV: 2,4 кПа (240 кг/м 2 );
территория V: 3,2 кПа (320 кг/м 2 );
территория VI: 4 кПа (400 кг/м 2 );
территория VII: 4,8 кПа (480 кг/м 2 ).

Территория VIII считается сложной, так что строить ломаную щипцовую крышу в ней не рекомендуется.

Нагрузку снгега для расчёта подбирают в зависимости от расположения объекта

Нормативные значения нагрузки ветра:

территория 1а: 24 кг/м 2 ;
территория 1: 32 кг/м 2 ;
территория 2: 42 кг/м 2 ;
территория 3: 53 кг/м 2 ;
территория 4: 67 кг/м 2 ;
территория 5: 84 кг/м 2 ;
территория 6: 100 кг/м 2 ;
территория 7: 120 кг/м 2 .

Территория России разделяется на врсемь ключевых зон, любая из них отличается подобающей величиной нагрузки ветра

На основании нормативных нагрузок с учитыванием показателей крыши вычисляются нагрузки расчётные — по ним и выбираются стропильные ноги.

Для определения расчётной нагрузки снгега нужно нормативное значение помножить на показатель, учитывающий уклон ската: P = P_n * k. Величина k составляет:

для скатов с уклоном до 25 о – 1,0;
от 25 до 60 о – 0,7;
более 60 о – 0 (для этих уклонов нагрузка снгега совсем не принимается во внимание).

При вычислении расчётной нагрузки ветра нормативная величина умножается на 2 коэффициента: W = W_n * k * c.

Показатель k предусматривает наличие преград для ветра в месте строительства и высоту строения.

Таблица: поправочный показатель для расчёта нагрузки ветра (учёт высоты строения и типа местности)

Территория	Высота сооружения (z)
Территория	не более пяти метров	от 5 до десяти метров	от 10 до двадцати метров
А	0,75	1	1,25
Б	0,5	0,65	0,85
В	0,4	0,4	0,55

Под зонами в таблице необходимо понимать:

А: берега водоёмов и прочие открытые участки, территории без массивов леса (степи, тундра и др.).
Б: участки с лесом, городскими домами и остальными препятствиями для ветра (также рельефными складочками) высотой от десяти метров.
В: плотно застроенный городской массив, в котором средняя высота строений составляет 25 м.

Показатель С зависит от комбинации крыши и доминирующего направления ветра.

Таблица: поправочный показатель для расчёта нагрузки ветра (учёт комбинации крыши и направления ветра)

Уклоны, град.	Во время ветра в скат крыши					Во время ветра во щипец
Уклоны, град.	F	G	H	I	J	F	G	H	I
0	—	—	—	—	—	-1.8	-1.3	-0.7	-0.5
15	-0.9	-0.8	-0.3	-0.4	-1.0	-1.3	-1.3	-0.6	-0.5
15	0.2	0.2	0.2	-0.4	-1.0	-1.3	-1.3	-0.6	-0.5
30	-0.5	-0.5	-0.2	-0.4	-0.5	-1.1	-1.4	-0.8	-0.5
30	0.7	0.7	0.4	-0.4	-0.5	-1.1	-1.4	-0.8	-0.5
45	0.7	0.7	0.6	-0.2	-0.3	-1.1	-1.4	-0.9	-0.5
60	0.7	0.7	0.7	-0.2	-0.3	-1.1	-1.2	-0.8	-0.5
75	0.8	0.8	0.8	-0.2	-0.3	-1.1	-1.2	-0.8	-0.5

Отрицательное значение коэффициента C говорит про то, что на участок крыши со стороны ветра действует подъёмная сила. При её наличии давление масс воздуха на кровлю будет снижено, однако необходимо учесть качественное крепление для устранения отрыва.

Дальше вычисляется сумма расчётных нагрузок от снега и ветра, после этого на её основании выбирается сечение стропильных систем. Во многих случаях для производства стропильных систем применяется древесина из хвои 1-го и 2-го сорта, все расчёты для которой уже выполнены и сведены в специализированные таблицы.

Таблица: зависимость длины стропильной ноги от её сечения и шага между стропильными системами

Сечение стропильных систем, мм	Величина снеговой и ветровой нагрузок (общаяя)
	100 кг/м 2			150 кг/м 2
	Шаг между стропильными системами, мм
	300	600	900	300	600	900
40 х 89	3,11	2,83	2,47	2,72	2,47	2,16
40 х 140	4,9	4,45	3,89	4,28	3,89	3,4
50 х 184	6,44	5,85	5,11	5,62	5,11	4,41
50 х 235	8,22	7,47	6,5	7,18	6,52	5,39
50 х 286	10,00	9,06	7,4	8,74	7,66	6,25

Для прочих пород дерева и даже для остальных сортов хвойной древесины значения будут иными.

Шаг между стропильными ногами можно варьировать в очень широких пределах, но подходящей всё таки нужно считать величину в 600 мм. При подобном этапе стропильная ферма выходит наиболее прочной, более того, в неё удобнее крепить теплоизолятор (подобный шаг отвечает типовой ширине плит).

Другие компоненты стропильной фермы

Кроме стропильных систем в состав каркаса крыши входят:

Перекрывающие балки: при опирании исключительно на стены снаружи минимально возможным считается сечение 200хсто милиметров, если есть наличие несущих внутренних стен — 150хсто милиметров. При любых обстоятельствах сечение необходимо проверить расчётом.
Мауэрлат: в этом качестве применяется брус 150хсто милиметров или 150хсто пятьдесят миллиметров.
Стойки: в зависимости от нагрузки применяют брус у которого сечение от 100хсто милиметров до 150хсто пятьдесят миллиметров.
Контробрешётка: доски шириной 100–150 мм и толщиной 50–70 мм.
Обрешётка: доски, планки или влагостойкая фанера в зависимости от того, что будет применяться в качестве покрытия для кровли.
Базовый пол, крепления и накладки из дерева для некоторых узлов: строительная доска разной толщины.

Видео: расчёт стропильной фермы мансарды

Строительство ломаной мансардной крыши собственными руками

Стропильные системы можно собирать на земля. Но тогда для их доставки на крышу понадобится грузоподъёмная техника, которой персональный застройщик располагает совсем не всегда. Благодаря этому в индивидуальном строительстве стропильная ферма преимущественно строится непосредственно на месте:

Для крепежа мауэрлата к стенке из блоков сделанных из бетона применяются шпильки, вмурованные в кладку на шаге заливки армированные пояса

Для качественного крепления компонентов кровельного каркаса используются разные пластины из металла и уголки

Стойки стоящие вертикально, скреплённые верхними горизонтальными ригелями, создают каркас помещения мансардного этажа

Для усиления стропильной фермы устанавливают дополнительные стойки, прогоны и схватки

После того как произошла установка всех стропильных систем их связывают горизонтальными прогонами

Дальнейшие действия с ломаной мансардной крышей — монтаж кровельного настила и теплоизолятора — ничем не выделяются от производимых на обыкновенной крыше:

Стропильные ноги застилаются гидроизоляционной плёнкой, которая крепится контробрешёткой (доски, набиваемые сверху на стропильные ноги параллельно им).
На контробрешётку поперёк стропильных систем набивается обрешётка.

Контробрешётка набивается вдоль стропильных систем для формирования вентилируемого контура, а потом на неё ложится обрешётка под покрытие кровли

Контробрешётка обеспечивает наличие продуваемого зазора под материалом для кровли, благодаря ему исключается конденсация на нём пара (влага будет удаляться сквозняком). Если в качестве водоизоляции применяется пароустойчивая плёнка, то между ней и теплоизолятором тоже должен остаться зазор.

Зазоры обязаны быть продуваемыми: в карнизе и под коньком следует оставить отверстия, которые обеспечивают воздушную циркуляцию.

Если сечения отверстий не хватает (во время проектирования осуществляется отдельный расчёт для вентиляции кровли), на крыше устанавливают приспособления для улучшения циркуляции — рассекатели.

Видео: как выполнить ломаную щипцовую крышу

Способы увеличения размеров помещения мансардного этажа

Описанная тут конструкция стропильной фермы ломаной мансардной крыши считается, можно сказать, традиционной. Однако если появится желание её можно несколько видоизменить.

Установка перекрывающих балок с выносом за стены

Суть решения: перекрытие между верхним этажом и чердаком набирается из балок, превосходящих по собственной длине ширину сооружения. Балки ложатся на мауэрлат и фиксируются к нему.

При подобном исполнении боковые стропильные ноги монтируются уже не на мауэрлат, а на концы перекрывающих балок. Исходя из этого, мансарда становится довольно свободной.

За счёт вынесения перекрывающих балок и стропильных систем возможно не только сделать больше размеры помещения мансардного этажа, но и сделать надёжный козырёк над входом

Отказ от стоек

В данном варианте устройства стропильной фермы стойки остаются, однако они смещаются ближе к внешним стенам, превращаясь в подпорки для боковых стропильных систем. При этом стык бокового и конькового стропильные ноги, который теперь не имеет опоры, необходимо скрепить настолько прочно, чтобы пара стропильных систем преобразовалась в цельную балку ломаной формы.

Для этого можно использовать стальные накладки толщиной не менее 4 мм и несколько шпилек. Накладки необходимо вырезать таким образом, чтобы по собственной форме они соответствовали узлу, в котором стропильные ноги состыковываются.

Если места стыка боковых и коньковых стропильных систем скрепить сильными пластинами и резьбовыми шпильками, можно отказаться от стоек и намного увеличить размер помещения мансардного этажа

При подобной конструкции стропил помещение мансардного этажа также получает дополнительный объём.

Прозрачная крыша

Если мансарда не рассматривается как место для круглогодичного проживания, её можно покрывать светопрозрачной крышей и применять как веранду для отдыха летом. Материалом для кровли в данном случае выступает листовой поликарбонат. Если сравнивать со стеклом он выигрывает по нескольким показателям:

стоит недорого;
считается пластичным;
имеет небольшой вес.

Для крепежа прозрачного пластика устанавливается простой каркас без утепления

Поликарбонатные листы крепятся в каркасе, который набирается из специализированных профилей. При этом необходимо брать во внимание, что пластик имеет большой температурный показатель увеличения, так что закреплять его необходимо с соблюдением таких правил:

просвет между самосверлящим шурупом и краями крепёжного отверстия должен составлять 1–1,5 мм (разница диаметров, исходя из этого, равна 2–3 мм);
закручивать шурупы необходимо без больших трудов, чтобы только захватить лист, а не прижимать его накрепко.

В данном случае ломаная щипцовая крыша выстраивается по правилам холодного чердачного этажа: теплоизолируется не кровля, а перекрытие между верхним этажом и чердаком. Размеры мансарды в данном случае остаются прежними, но становятся больше чисто зрительно, за счёт большего количества света, проникающего в пространство помещения.

Видео: хороший вариант мансарды

Эксплуатационные особенности ломаной крыши

Ломаная мансардная крыша разнится от крыши нежилого чердачного этажа тем, что после утепления и устройства стен её стропильная ферма становится недоступной для осмотра. Аналогичным образом, оперативное раскрытие подгнилостей в древесине, которые появляются в результате протечек, будет невозможным.

Из-за этой причины крышу следует постоянно подвергать осмотру на предмет нарушение герметичности, тем более в местах прохода через кровлю дымовой трубы и вентиляционных выходов, примыканий ключевого покрытия для кровли к покрытию «кукушки» и т. д. Если возникли даже маленькие сомнения опасные места необходимо заделывать герметиком для работ которые проводятся снаружи. По мимо этого, необходимо выполнить некоторые профилактические мероприятия:

Нагревательный кабель ложится по скатам и стокам для отвода воды и предохраняет кровлю от образования снежных сугробов и обледенения

Осенью необходимо иногда чистить желоба для водостока от листьев, веток и мусора

Ремонт ломаной мансардной крыши

Способ восстановления практичности крыши зависит от характера повреждений. Рассмотрим самые популярные:

Деформировались стропильные ноги. Если они были выбраны с ошибкой либо древесина оказалась меньшей сортности, имеет место излишний прогиб. В этом случае стропильные ноги необходимо увеличить путём установки под места где есть проблемы подпорок.
Покрытие кровли утратило герметичность. Методика восстановления водонепроницаемости материала для кровли зависит от его вида.

Возникающие в металлической кровле свищи можно закрывать мешковиной или стеклотканью, а потом промазать замазкой. Для её приготовления необходимо взять следующие элементы:

олифа: 2 массовых части;
тёртый сурик: 1 часть;
тёртые белила: 2 части;
мел: 4 части.

Также с замечательным успехом с целью ремонта используют мастики на основе смолы на эпоксидной основе.

При обширных повреждениях монтируются заплаты либо выполняется замена листа кровли.

Если фальцевая кровля была покрыта краской, и краска кое-где облупилась, важно это место как можно скорее подкрасить, не дожидаясь возникновение коррозийных очагов и их распространения на всю кровлю. Окрашивание используют и для оцинкованных деталей, к примеру, водосточных желобов, если на тех в результате износа защитного покрытия из цинка возникла коррозия.

Для окраски фальцевых кровель используются специализированные краски, предназначенные для работ которые проводятся снаружи

На сегодняшний день для ремонта прорех в кровле часто используют наливные кровли, которые в быту называют жидкой резиной. Мастика собой представляет битумно-полимерный или состав полимера и может выпускаться как в однокомпонентном, так и в двухкомпонентном исполнении. Через определенный промежуток времени после нанесения она затвердевает и на самом деле становится похожей на резину.

Служебные сроки разных мастик выделяются и зависят от состава:

битумно-полимерные мастики «Эламаст», «Вента-У», «Гекоплен» служат 15 лет;
битумно-латексная «БЛЭМ-20» — 20 лет;
бутилкаучуковые и хлорсульфополиэтиленовые «Поликров М-120», «Поликров М-140» и «Поликров-Л» — 25 лет.

С конкретной периодичностью, которая зависит от варианта покрытия для кровли и трудности крыши, придется проводить её комплексный ремонт. В большинстве случаев он осуществляется так:

Снимается покрытие кровли, обрешётка, контробрешётка, гидроизоляционная плёнка, теплоизолятор и пароизоляционная плёнка.
Стропильные ноги осматриваются на предмет повреждений плесенью или грибком. Если подобные места есть, их зачищают и обрабатывают дезинфицирующими составами.
Если есть наличие в стропильных ногах трещин или расслоений их заделывают клейкими лентами или герметиком, чтобы устранить поступление влаги.
Сверху стропильных систем стелится новая гидроизоляционная плёнка. Она должна плотно примыкать к стропильным системам, для чего применяют двухсторонние клейкие ленты. После плёнка прижимается контробрешёткой.

Клейкая лента будет держаться исключительно на строганой древесине. Если стропильные ноги имеют поверхность с шероховатостью, плёнку необходимо склеивать клеем на основе полиуретана или искусственного каучука.

По трудности ломаная мансардная крыша намного превосходит обыкновенную: в ней больше узлов, очень непростым считается и расчёт. Но овчинка стоит выделки: выстроив ломаную мансардную крышу, взамен невысокого тесного чердачного этажа вы получите просторную, высокую мансарду, в которой можно жить с высоким комфортом. Наши рекомендации смогут помочь не только правильно соорудить подобную крышу, но и сделать её служебный срок максимально долгим.

Крыша ломаная мансардная, ее конструкция и основные элементы, а также особенности монтажа и