Как построить ломаную крышу своими руками пошаговая инструкция

После вхождения в моду лофтов, то есть, по сути, переоборудованных под жилье чердаков, ломаные крыши стали чрезвычайно популярными. Это своего рода вариация на тему двускатной крыши, но несколько более сложной геометрии. Благодаря обустройству ломаной крыши в своем доме, появляется возможность увеличить полезный жилой объем мансарды — значительно приподнять потолок в крайних точках ската. Кроме того, как считают многие, такая крыша смотрится более необычно и значительно эффектнее, чем простая двускатная.

Строительство ломаной крыши несколько сложнее, чем двускатной, но проще, чем любой четырехскатной — вальмовой, полувальмовой, шатровой, а также других с более экзотичной геометрией. Однако перед тем как приступить к изучению данной темы, рекомендуется ознакомиться с основными терминами и понятиями и узнать, как возводить более простые варианты крыш — односкатную и двускатную.

Ломаная крыша: с чего начать

крыша, мансардная крыша

В строительстве без планирования не строится даже собачья будка, так что нулевым шагом в возведении ломаной крыши станет построение чертежа. Его можно выполнить на компьютере или вручную. Для начала строим фронтальную проекцию стопы (стопа вкратце — основа дома без крыши) нашего дома. Теперь, также соблюдая пропорции, строим на чертеже такую крышу, какая нам нравится. Не забываем при этом, что под ней будет находиться мансарда, так что нужно продумать высоту потолков в ней. Так мы получим ориентировочную высоту крыши, градус ската и другие параметры.

На предложенном плане излом располагается на высоте 3,1 метра, что, собственно, будет (условно, без учета подкровельного пирога) чистовой высотой потолка в мансарде. Если отделка будет выполняться гипсокартоном, то в итоге в мансардном этаже потолок будет около 2,5 метров — весьма неплохо. Наружные углы скатов с горизонтом составляют: конькового — 30°, боковых — 60°. Кстати, если угол ската составляет 60° и более, то при расчетах снеговая нагрузка может не учитываться — снег на ней удерживаться не будет. Ваш собственный чертеж может иметь и другие параметры.

Расчет составляющих стропильной системы

Чтобы наша крыша не рухнула под собственным весом и весом «кровельного пирога», нужно точно подобрать сечения брусьев и досок стропильной системы, а также произвести расчет их максимальной прочности. Для этого нужно воспользоваться специальной программой «Расчет стропил и балок перекрытия».

Чтобы рассчитать сечение балок боковых скатов, нужно открыть закладку (они внизу окна) «Строп.1». Далее устанавливаем подходящее сечение и вносим из плана нашего дома показатель вертикальной силы реакции (на рисунке в программе это красная стрелка, направленная вверх) в самой верхней точке стропила. Назовем этот показатель Q1 кг.

Чтобы рассчитать сечение стропил для конькового ската, переходим во вкладку «Арка». В программе вносим значение Lс нашего плана (окошечко для проставления параметра находится на рисунке). Также проставляем в программе значение h0 (окошко для вставки находится на рисунке в программе). Теперь выбираем нужное сечение стропил, заносим с плана показатель вертикальной силы реакции Qкг, однако уже для нижней точки стропила.

Осталось только просуммировать Q1 кг и Qкг, чтобы получить сосредоточенную нагрузку N, передающуюся через балки стоек на балки перекрытия. Именно этот параметр мы будем использовать, чтобы подобрать сечения досок и балок нашей стропильной системы.

Строительство ломаной крыши

Теперь, когда мы определили все необходимые габариты и нагрузки, можно переходить к конкретным действиям — строительству ломаной крыши. Чтобы не усложнять пояснение формулами, используем для примера типовую «коробку» дачного домика габаритами 8×8 метров. Итак, приступим.

Этап 1:

Кладем мауэрлат (брусья вдоль несущих стен, в нашем случае — по всему периметру) и поверх него — балки перекрытия. Один из вариантов крепления мауэрлат — скобой к деревянной пробке, вмонтированной в стену выше перекрытия. При укладке бруса мауэрлата нужно не забывать про гидроизоляцию. Она должна защищать древесину во всех местах, где та касается стены (снизу и сбоку со стороны наружной стены). Сечение балок перекрытия в данном случае составляет 10×20 см — этого будет достаточно.

крыша, мансардная крыша

Этап 2:

Выставляем вертикальные стойки. Они будут располагаться под изломами нашей ломаной крыши. Сначала выставляются угловые (крайние), для которых мы будем использовать брус 10×15 см, затем — промежуточные из бруса 5×15 см с максимальным шагом 3 метра. Для того, чтобы соблюсти четкую линию выставления стоек, между угловыми рекомендуется натянуть шнурок или использовать лазерный уровень.

Стойки, и угловые, и промежуточные, крепятся временными распорками. На иллюстрации такими распорками поддерживается только правая угловая стойка. Чтобы определить высоту стоек, нужно к расчетной чистовой высоте потолков мансарды (естественно, в месте установки стоек) прибавить 10 см.

Здесь необходимо сделать небольшую ремарку: нередко бывает, что уложив мауэрлат, мы не получаем прямоугольник или квадрат с углами четко 90°. Особенно часто такое встречается в старых домах, которые «повело» от времени или при строительстве которых были допущены ошибки. Это не является проблемой, так что волноваться не стоит. Между тем, чтобы впоследствии не мучиться с установкой остальной системы нашей крыши, стойки нужно постараться выставить так, чтобы они образовали четкий прямоугольник. В противном случае дальше начнутся проблемы со стропильной системой, и, как говорят, пошло-поехало.

Этап 3

крыша, мансардная крыша

Поверх стоек укладываются прогоны (брусья, связывающие все стойки с одной стороны в единую систему, которые будут также служить опорой будущей конструкции), для которых мы будем использовать брусья 5×15 см и ставим недостающие стойки (то есть на каждой балке перекрытия). Для стоек также используем брус 5×15 см. Для этих стоек распорки уже не потребуются. Они не являются несущими, а представляют собой каркас стен нашей будущей мансарды.

Этап 4:

крыша, мансардная крыша

Поверх брусьев прогонов перпендикулярно им и параллельно стойкам кладем доски затяжек. Крепить доски удобнее всего кровельным уголком. Исходя из предложенного в начале статьи плана, длина затяжек составляет 5,5 метров. Сечение рассчитывалось в специальной программе исходя из параметров «Нагр.(норм.)»=«Нагр.(расч.)»=150 кг/м². Для затяжек эксплуатационная нагрузка отсутствует.

Как показывают расчеты в этой программе, если ширина досок равна 5 см, то высота должна составлять не менее 21 сантиметра. Однако доски таких габаритов встречаются не часто, потому для дальнейших расчетов в данной статье принято, что используются затяжки 5×20 см. Чтобы исключить прогиб, в дальнейшем будет предложена инструкция по установке подвесок. Это не вполне правильно, поскольку даст незначительную, но все же дополнительную нагрузку на стропила в углах скатов. Чтобы компенсировать эту дополнительную нагрузку, габариты стропил, полученные в программе, будут несколько увеличены: вместо 5×15 см будут использоваться стропила сечением 5×20 см.

Устанавливая доски затяжек, под каждую где-то посредине длины устанавливаем временную подпорку. Это позволяет снизить степень провисания. Можно использовать подпорки 2,5×15 см (на иллюстрации можно видеть подпорку только под одну затяжку). Они необходимы, чтобы во время монтажа стропил можно было не бояться, что одно из брусьев подломится, а также для исключения провисания.

Поверх затяжек кладем доску 2,5×15, которая стянет их и сделает всю конструкцию более устойчивой. Важно: эту доску нельзя устанавливать точно по центру — она будет мешать дальнейшему монтажу. Достаточно будет отступить от центральной оси около 20 см вправо или влево.

Этап 5:

крыша, мансардная крыша

крыша, мансардная крыша

Теперь ставим брусья боковых стропил, как это показано на иллюстрации. Не забываем, что, несмотря на все наши старания, геометрия основания кровли могла получиться отнюдь не идеальной. Потому сначала делаем шаблон по торцевому брусу. Затем на всех последующих стропильных брусьях делаем только верхний запил. После этого прикладываем стропило в нужное нам место и только тогда уже окончательно запиливаем его внизу. Только после этого крепим стропило.

Если длины бруса не хватает, его можно нарастить, но под место стыка нужно непременно поставить дополнительную стойку.

Теперь можно монтировать заглушки для утеплительного материала, как это показано на иллюстрации.

Этап 6:

крыша, мансардная крыша

Далее можно ставить стропила верхнего конькового ската. Изготавливаем временную стойку: берем доску 2,5×15 и ставим ее точно перпендикулярно на крайней затяжке, как это сделано на иллюстрации. Правый (или левый) край доски должен быть выровнен точно по центральной оси. Теперь берем такого же сечения доску, прикладываем ее к нашей центральной стойке и карандашом делаем отметки, где будут находиться верхний и нижний запилы — мы получили шаблон.

крыша, мансардная крыша

По этой матрице делаем два стропила и устанавливаем их противоположно друг другу на торце. Сразу же закрепляем эту пару подкосом для устойчивости. Чаще всего данная работа выполняется втроем. Коньковый брус не потребуется.

крыша, мансардная крыша

Теперь можно аналогичным образом установить все стропила. На крышу такой же длины, как в примере, то есть, 8 метров, хватит 4-х подкосов, 2 с уклоном в одну сторону, 2 — в противоположную. Чтобы остальные пары стропил не покосились, их скрепляют доской 2,5×15 см, как это показано на иллюстрации, то есть, для каждой пары делается своя стойка.

Этап 7:

крыша, мансардная крыша

Как мы и планировали, чтобы исключить провисание досок-затяжек после того, как мы удалим из-под них временные подпорки, будем устанавливать подвески, для чего используем доску 2,5×15 см. Делается это так, как показано на иллюстрации. Теперь должно стать очевидным, зачем поперечная доска, скреплявшая затяжки, не выкладывалась точно посредине — она бы очень мешала процессу.

Этап 8:

крыша, мансардная крыша

Пришло время изготовить каркас фронтонов и обшить его снаружи деревом или другим выбранным материалом.

крыша, мансардная крыша

Далее последовательность действий такая: установка карнизов, сооружение обрешетки, обвязка обрешетки, создание фронтонных свесов и отливов. В других статьях эти этапы описаны более подробно.

крыша, мансардная крыша

Теперь нашу крышу можно считать практически готовой, пора переходить к сооружению «кровельного пирога», но это будет рассмотрено в другой статье.

крыша, мансардная крыша

Ломаная крыша: возможности и устройство необычной конструкции

Ломаная крыша: возможности и устройство необычной конструкции

  1. Требования
  2. Особенности кровли
  3. Устройство: элементы
  4. Стропильные системы
  5. Виды
  6. Варианты проектов
  7. Выбор материала
  8. Как рассчитать?
  9. Защита древесины
  10. Этапы возведения
  11. Оформление

Ломаная крыша не только преображает внешний вид дома, она также необходима для того, чтобы рационально использовать дополнительное пространство. Свое название такая крыша получила благодаря особенности конструкции: она имеет большое количество линий с изломами и пятиугольную проекцию. Под такой крышей может находиться полноценный этаж. А с финансовой точки зрения такая постройка будет гораздо выгоднее, чем возведение дополнительного этажа.

Требования

По сути, подкрышное пространство – это чердак, который можно превратить в полноценное жилое помещение. Возведение и обустройство ломаной крыши – это нелегкий процесс. Для этого необходимо утеплить и защитить от влаги всю конструкцию. А при соблюдении всех правил и норм строительства дополнительная жилая комната под крышей позволит уменьшить теплопотери дома.

Основные требования, которые должна удовлетворять ломаная крыша, являются следующими:

  • высота потолка в помещении должна превышать 2,2 метра, в противном случае находиться в небольшом сжатом помещении будет некомфортно;
  • необходимо разработать систему вентиляции для того, чтобы защитить помещение от образования конденсата;
  • все кровельные элементы конструкции должны иметь небольшой вес, чтобы не оказывать большую нагрузку на перекрытия и фундамент каркасного дома;
  • в целях соблюдения правил пожарной безопасности все деревянные элементы крыши должны быть обработаны антипиренами;
  • кровельные конструкции должны иметь отличную изоляцию;
  • серьезные требования выдвигаются мансардным окнам. Они должны иметь жесткую и надежную конструкцию, чтобы во время дождя вода не поступала в дом. Кроме того, следует заранее предусмотреть конструкцию мансардных окон, чтобы мытье стекол не вызывало больших трудностей;
  • конструкция крыши должна отвечать инженерным расчетам нагрузок, поэтому эту задачу стоит доверить профессионалам. Все остальные работы можно выполнить своими руками;
  • основные отличия в конструкции ломаной крыши связаны не только с используемыми материалами, но и с геометрическими параметрами.

Особенности кровли

Ломаная крыша мало чем отличается от классической двускатной конструкции. Разница заключается лишь в том, что скат делится на две части: верхнюю и нижнюю. Такой способ обустройства крыши подходит как для загородных коттеджей, так и для дачных домиков.

Ломаная крыша имеет свои особенности, такие как:

  • возможность возведения крыши на старой постройке;
  • позволяет без особых финансовых и трудовых затрат возвести дополнительный этаж;
  • рациональное использование пространства под крышей и увеличение полезной площади дома;
  • даже при комнатных размерах частного дома мансардный этаж с ломаной крышей получается вместительным и просторным, поскольку новое помещение будет немного меньше площади самого сооружения;
  • придает более привлекательный внешний вид дому;
  • в некоторых случаях существует возможность возвести двухуровневую мансарду;
  • сокращение тепловых потерь первого этажа, что позволяет уменьшить расходы на отоплении;
  • стены и потолок на мансардном этаже могут иметь скошенную форму, поэтому для обустройства интерьера придется приложить немало усилий;
  • высокая стоимость мансардных окон.

Дополнительное пространство можно использовать сезонно или в течение всего года. В данном случае каждый владелец дома выбирает наиболее подходящий вариант. Под крышей может быть оборудовано полноценное жилое пространство с высоким потолком, а также помещение может использоваться в различных целях.

  • Полноценная жилая комната. Здесь может расположиться гостиная, детская, спальня или кабинет. Необходимо провести на второй этаж отопление, если помещение будет использовать в течение всего года. И обязательно следует предусмотреть шумоизоляцию, потому что во время осадков звук дождя будет отчетливо слышен через кровлю. А также пространство дополнительно утепляется со всех сторон и покрывается надежной изоляцией.
  • Кухня-столовая. Для этого варианта дополнительно необходимо будет провести на второй этаж все необходимые коммуникации, в том числе электричество, отопление, водопровод и канализацию.

  • Летняя веранда или комната отдыха – это отличный вариант для обустройства большого дома. На втором этаже можно будет расслабиться и отдохнуть в тишине. В таком случае основное требование к конструкции – крыша должны быть надежно защищена от ветра и осадков. Помещение может быть с утеплением или без него.
  • Гардеробная или помещение хозяйственного назначения. Это дополнительное пространство можно также использовать для хранения различных вещей.

Устройство: элементы

Все работы по возведению крыши необходимо начинать с составление проекта и расчета. Эту работу можно доверить профессионалам или выполнить самостоятельно, если вы обладаете хотя бы минимальным опытом в строительной сфере. Для составления проекта лучше воспользоваться специальными компьютерными программами. На чертеже стоит указать все необходимые элементы кровли.

Конструкция ломаной крыши состоит из множества частей. И чем геометрия постройки сложнее и массивнее, тем больше элементов должно быть.

Устройство ломаной крыши включает в себя следующие элементы:

  • вертикальные стойки нижним концом упираются в балки перекрытий, а верхним – подпирают нижние стропила. Они также являются каркасом внутренних стен на дополнительном этаже;
  • затяжки – это горизонтальные балки для висячих стропил и бабки. Они связывают между собой висячие стропильные пары и снимают нагрузку;
  • подкосы – это подпорные диагональные балки, необходимые для снижения нагрузки стропильных ног;
  • верхние и нижние стропила – это ребра жесткости, которые выполняют главную функцию всей конструкции;
  • мауэрлат – это скрепленные деревянные балки, отвечающие за соединение конструкции со стенами дома;

  • коньковый прогон – это место встречи пары верхних стропил;
  • бабки – это вертикальное крепление висячих стропил и затяжки, необходимы для того, чтобы уменьшить нагрузку на элементы и минимизировать прогиб;
  • схватки – это горизонтальные распорки необходимые для того, чтобы уменьшить нагрузку на стропильную систему, которая обусловлена не только собственной массой, но и осадками, такими как снег;
  • обрешетка – это каркас для крепления кровельного материала и изоляции. Она изготавливается в сплошном или решетчатом типе;

  • пароизоляция – это первый слой, для которого отлично подходит парозащитная мембрана. Пароизоляционная пленка укладывается по кровельной конструкции с нахлестом, чтобы влага не попадала в утеплитель;
  • теплоизоляция является необходимым элементом устройства крыши, поскольку чердачное помещение охлаждается быстрее по сравнению с нижними этажами. В качестве утеплителя специалисты рекомендуют использовать каменные базальтовые плиты. Они укладываются между стропильными элементами. Слой утеплителя должен составлять не менее 20 см;
  • гидроизоляция укладывается поверх стропил одним слоем внахлест, для этого отлично подходит мембранный материал;
  • кровля укладывается поверх влагоизоляции. Особенности монтажа зависят от выбора материала. Как правило, выполнение работ начинается с нижнего яруса;
  • заключительными штрихами после монтажа кровли остаются установка водоотливов и декоративная отделка.

Таким образом, конструкция крыши напоминает слоеный пирог:

  • кровельное покрытие;
  • гидроизоляция;
  • контробрешетка;
  • обрешетка;
  • теплоизоляция;
  • начальная обрешетка;
  • карниз;
  • пароизоляция;
  • стропильная система.

Стропильные системы

Ломаная крыша позволяет без возведения пристройки с минимальными затратами средств и труда расширить полезную площадь дома. Дополнительное пространство можно использовать для отрытой летней веранды или зимнего сада. Помимо этого, небольшая постройка улучшает внешний вид дома и защищает от холода первый этаж.

Стропильная система ломаной крыши отличается от прочих наличием изломов на скатах.

В конструкции ломаной крыши используются довольно габаритные строительные системы. И лучше всего для нее подходит древесина. Установка стропильной системы производится на этапе возведения стен дома или в процессе эксплуатации. Но при этом всю систему можно собрать без использования крупноподъемной техники, придерживаясь лишь модульной методике.

Особенности стропильной системы ломаной крыши являются следующими:

  • визуально конструкцию крыши можно поделить на две части: верхнюю и нижнюю. Нижняя часть устанавливается при помощи наслонных стропильных ног. А устройство верхних стропил ориентируется в первую очередь на удобство для владельца дома. Угол наклона нижних и верхних стропил должен быть 60–70° для нижнего яруса и 15–30° – для верхнего;
  • в отличие от классической двускатной крыши в данной конструкции имеются специальные ребра жесткости, которые исполняют роль стен на мансарде;
  • между стропилами и затяжкой монтируется бабка, которая необходима для придания дополнительной жесткости затяжки и опоры;
  • схема установки двух сопряженных скатов под разными углами зависит от размеров и формы постройки;

  • конструкция крыши может быть дополнена эркерами – небольшими выступами для окон. В таком случае требуется усиление стропильной системы;
  • поскольку стропила ломаной крыши имеют большую длину, то необходимо увеличить надежность конструкции дополнительными элементами – подкосами и затяжками;
  • дом с ломаной крышей хорошо смотрится в дополнении с балконом или пристройкой в виде летней веранды, но в таком случае необходимо усовершенствовать стропильную систему дополнительными выносными опорами.

Строительство мансардного этажа с ломаной крышей обойдется значительно дороже классической двускатной конструкции. И при этом понадобится вникнуть в трудоемкий процесс строительства.

Виды

Существует несколько вариантов ломаных крыш.

  • Односкатная ломаная крыша имеет только одну наклонную плоскость. И, несмотря на простую конструкцию, она является нестандартным вариантом. Такую крышу можно возвести без помощи специалистов своими руками. Но конструкция должна иметь хороший уклон для естественного отвода осадков. Дополнительное пространство под крышей в таком доме можно использовать в качестве зимнего сада, зоны отдыха, спортивного зала или полноценной жилой комнаты.
  • Двускатная ломаная крыша имеет два ската, направленные в противоположные стороны. Такая конструкция считается наиболее прочной и устойчивой к сильным порывам ветра и осадкам. Она позволяет получить дополнительное пространство большой площади. Такая конструкция крыши наиболее выигрышно смотрится на домах прямоугольной формы.

  • Трехскатная ломаная крыша по внешнему виду больше напоминает терем. Такая конструкция придает дому оригинальную и неповторимую привлекательность. Поскольку устройство крыши не имеет дополнительной капитальной стены, вся конструкция имеет небольшой вес.
  • Четырехскатная ломаная крыша имеет самую сложную конструкцию с ломанными профилями по всем 4 сторонам дома. Такая крыша значительно расширяет пространство под крышей и позволяет обустроить просторный и удобный этаж. При этом конструкция обладает самым легким весом и не нагружает перекрытия и фундамент.
  • Вальмовая крыша имеет дополнительные элементы конструкции, которые не только расширяют пространство, но и повышают стоимость постройки.

    Специалисты выделяют три вида конструкционных особенностей ломаной крыши, такие как:

    • опора нижних стропил устанавливается на мауэрлат. В таком случае балки перекрытия чердачного помещения не доходят до стен нижнего этажа;
    • нижние стропила выходят за пределы внешней стены нижнего этажа. Такая конструкция позволяет увеличить пространство под крышей. И чем больше вынос крыши за пределы конструкции дома, тем больше помещение мансарды;
    • используются только наслонные стропила. В данной конструкции нет висячих стропил, опорой для верхнего ската являются затяжки.

    Варианты проектов

    Конструкция крыши позволяет изменить внутреннее пространство мансарды. И перед тем как приступать к строительству, необходимо изучить немало удачных проектов домов с ломаной крышей.

    Кроме того, выбор проекта позволит определиться с размером бруса и количеством строительных материалов.

    Внутреннее пространство можно организовать не только функционально, но и привлекательно.

    • Пространство под крышей может быть продолжением первого или второго этажа. В таком случае необходимо дополнительно усилить стропильную систему и опорные конструкции.
    • Мансарда с ломаной крышей может иметь отдельный вход с улицы. Такой проект предусматривает отдельную лестницу с боковой стороны дома.
    • Внутренние стены можно оставить наклонными или скрыть скаты кровли перегородками. В первом случае необходимо продумать как функционально и стильно использовать периферийные зоны.
    • То же самое касается стропильной системы на потолке – опоры можно скрыть гипсокартоном или оставить в качестве декоративного элемента.

    Ломаная крыша отлично подходит для построек со сложной архитектурой. Один из способов оживить конструкцию крыши заключается в размещении скатов на разных уровнях. Таким образом, можно придать дому асимметричный вид.

    За счет частичного смещения оси удается значительно расширить подкрышное пространство и улучшить геометрию помещения. А также можно разделить конструкцию на несколько сегментов с разным углом наклона. Такой прием особенно выигрышно смотрится при обустройстве пристроек и для придания завершенного вида дому с крыльцом.

    Выбор материала

      Традиционно считалось, что для возведения крыши необходимо выбирать аналогичные материалы, что и для дома. Но на сегодняшний день строители предлагают современные решения.

      • Для возведения мансарды лучше всего подходят хвойные породы деревьев. Они отличаются большей прочностью и надежностью, что позволяет выдержать нагрузку. Поверхность материала не должна иметь сучков, трещин, сколов и следов повреждений.
      • От металлических и железобетонных элементов лучше отказаться, чтобы уменьшить нагрузку на перекрытия и фундамент. Чем меньше вес крови, тем надежнее конструкция.
      • Все строительные материалы должны иметь подходящий уровень влажности. Для древесины оптимальным уровнем считается 18–22%.
      • Помимо древесины, понадобятся металлические крепежные элементы для соединения стропил, изоляционных и кровельных материалов.

      Для строительства ломаной крыши следует использовать следующие материалы:

      • брус с сечением 90х140 или 140х140 мм для мауэрлата;
      • подстропильные балки;
      • балки для усиления потолка;
      • доски для напольного покрытия;
      • стойки для внутренних стен помещения;
      • конек для крыши и стойки;

      • доска необрезная для кровли для теплоизоляции и обрешетки;
      • стропила для скатов 40х100 мм;
      • материалы для гидроизоляции, пароизоляции и теплоизоляции кровли;
      • кровельные материалы;
      • отделочные материалы для стен и потолка;
      • крепежные элементы: металлические скобы, уголки, болты, гвоздки и саморезы.

      Как рассчитать?

      Чтобы в процессе работы не столкнуться с нехваткой строительных материалов, необходимо предварительно провести детальные расчеты. Для этого понадобятся чертежи дома и крыши, калькулятор и рулетка. Для расчета кровельного материала, исходя из плана, определяется общая площадь каждого ската, а затем все данные суммируются. Полученный результат делится на площадь кровельного листа и прибавляется 10–15% для запаса и форс-мажорных ситуаций.

      При расчетах необходимо также учитывать наличие карнизов с коньками. Вычислив общую площадь крыши, можно определить не только количество строительных материалов, но и рассчитать нагрузку всей конструкции.

      Для того, чтобы определить нагрузку на несущие конструкции постройки необходимо учитывать следующие моменты:

      • вес материалов кровли;
      • примерную массу снега;
      • массу элементов обрешетки;
      • нагрузку изоляционных материалов на стропила;
      • размеры крыши;
      • углы установки скатов;

      • шаг установки элементов стропильной системы и кровельной обрешетки;
      • дополнительные нагрузки: вес людей, нагрузку от стеклопакетов, вентиляции и других дополнений.

      После этого производится расчет несущей способности по формулам. А также можно воспользоваться специальными программами. При этом необходимо будет учитывать снеговую и ветровую нагрузки, характерные для конкретного региона.

      Новичкам в строительстве лучше эту работу доверить профессионалам. Поскольку от расчета зависит выбор и количество строительных материалов.

      Защита древесины

        Дерево восприимчиво ко многим воздействиям, поэтому для надежности перед монтажом все строительные элементы из дерева необходимо обработать защитными средствами. В арсенале современных производителей есть такие составы, как:

        • антипирены – необходимы для защиты от пожара;
        • антисептические средства;
        • пропитки от гниения.

          Разумнее приобрести готовые смеси для обработки. Все защитные препараты необходимо наносить на улице или в хорошо проветриваемом помещении. Для нанесения можно использовать широкую кисть или распылитель. Все защитные средства наносятся в несколько слоев. Но самым надежным способом обработки древесины является полное погружение материала в раствор. В таком случае понадобится подготовить объемный резервуар и большое количество защитного средства. Такой способ обработки обеспечивает качественное проникновение защитных средств внутрь древесины.

          Любые препараты, в состав которых входит биодид, опасны для здоровья человека. Поэтому во время обработки древесины необходимо надеть защитную маску, очки и перчатки. После нанесения защитной пропитки поверхность должна полностью высохнуть.

          Все стыки деревянных элементов после соединения необходимо также обработать защитными средствами. А в процессе эксплуатации дома основные элементы несущей конструкции необходимо также периодически обрабатывать.

          Этапы возведения

          Закончив все расчеты и подготовительные этапы можно переходить к строительству. Несмотря на всю сложность конструкции ломаной крыши ее можно возвести своими руками. Для начала необходимо определиться с размерами и схемой крыши, а потом придерживаться пошаговой инструкции.

          • Первый этап строительства заключается в установке мауэрлата, к которому впоследствии крепятся концы стропил. Деревянный брус укладывается по всему периметру стен.
          • Если нижний этаж построен не из дерева, то в стенах необходимо сделать отверстия для анкеров на расстоянии 2 метра и установить крепеж. Далее, на поверхность укладывается гидроизоляционный слой и деревянный брус с отверстиями для крепежа. Затем, можно переходить к установке мауэрлата, который плотно притягивается к анкерам.
          • Следующим шагом идет установка балок перекрытия. Они будут служить потолком для первого этажа и опорой для вертикальных стоек второго этажа. В первую очередь балки монтируются с двух сторон на торцевых сторонах здания, затем между ними натягивается бечевка для указания плотности. Необходимо строго соблюдать горизонтальный уровень для качественной основы кровли. Затем, размещаются промежуточные балки. Края балок промазываются мастикой.

          • Установка стоек производится по тому же принципу. Сначала монтируются стойки по двум сторонам постройки, а затем устанавливаются промежуточные элементы. Между стойками необходимо оставлять расстояние не более 2 метров. Для фиксации стоек можно использовать временные распорки. Высота стоек должна быть на 10 см выше желаемой высоты потолка.
          • Затем, между промежуточными стойками устанавливаются прогоны и недостающие стойки. Таким образом, мансарда получает очертания каркаса внутренних стен.
          • При помощи металлических крепежных уголков к прогонам крепятся поперечные балки. Сверху все затяжки скрепляются доской – это необходимо для придания конструкции большей жесткости.
          • После этого устанавливаются стропила. Для этого на расстоянии около 1–1,2 метра на мауэрлате размечаются точки монтажа. В первую очередь устанавливаются боковые стропила, а затем промежуточные. При необходимости наслонные стропила можно подпереть подкосами.

          • После этого можно переходить к верхним стропилам. Для начала две доски устанавливаются и соединяются между собой с боковой части дома. Крепление фиксируется с затяжками. Если длина мансарды не превышает 10 метров, для придания конструкции большей жесткости необходимо использовать подкосы. В ином случае необходимо выполнить продольное соединение коньковой балкой. Далее, устанавливаются остальные пары стропил.
          • Затем, нашиваются подвески, которые необходимы для того, чтобы затяжки были надежно зафиксированы без временных подпорок. После этого устанавливаются каркас фронтона и фасадные составляющие: окна, двери, балкон.
          • Заключительный этап возведения заключается в обшивке фронтов и крепления обрешетки. Шаг обрешетки выбирается индивидуально, исходя из выбранного кровельного материала.

          Оформление

          Все работы по оформлению относятся к разряду второстепенных, но остаются не менее важными. Они включают в себя обустройство карнизов, утепление кровли, обшивку фронтов и установку труб для водостока.

          Любой кровельный материал монтируется только после изоляционных материалов. Первым слоем укладывается пароизоляционная пленка, затем утеплитель, в качестве которого необходимо использовать безопасные негорючие материалы: прессованную минеральную вату, пенопласт, пеноизол и другие изоляционные материалы. После этого укладывается гидроизоляция.

          После того как монтаж каркаса и изоляции ломаной крыши завершен, можно переходить к кровельным работам. Это важный и сложный этап, для которого понадобится участие минимум троих человек.

          Подходящие материалы для кровли ломаной крыши являются следующие:

          • шифер;
          • металлочерепица;
          • керамическая черепица;
          • дерево;
          • рулонные битумные материалы;
          • профнастил;
          • ондулин.

          Если в планах использовать мансарду в качестве жилой зоны, то не стоит выбирать для кровли медную черепицу и железо, поскольку под действием прямых солнечных лучей крыша и пространство под ней будет быстро нагреваться. Популярными материалами для кровли до сих пор остаются шифер и панели металлочерепицы. Современные производители предлагают также новый материал ондулин, который является устойчивым к температурным перепадам и воздействию прямых солнечных лучей.

          Водоотливы – это необходимые элементы кровли. Они применяются для того, чтобы воды с крыши не разрушала фундамент и стены дома. Для водоотлива подходит пластик, оцинкованная сталь и цветные металлы.

          Главное, чтобы выбранный материал был устойчив к воздействию коррозии и ржавчины. И не менее важно, чтобы водоотвод отличался низким уровнем шума.

          Мансардные окна необходимы не только для освещения, но и для естественной вентиляции. К окнам предъявляются особые требования. Они должны обладать отличным уровнем гидроизоляции. А также стоит обратить внимание на механизм открывания окон, ведь в процессе эксплуатации стекла должно быть удобно чистить от грязи и разводов. А также можно на наклонных скатах установить большие окна в виде чердачных выходов. Такая конструкция будет наиболее выигрышна с точки зрения функциональности и стиля.

          Еще один оригинальный способ расположения окон на скатной части называется «кукушка». В данном случае конструкция крыши дополняется выступом с собственной стропильной системой, что дает возможность установить оконную раму вертикально и защитить стекла от осадков козырьком. Балконы стоит размещать на вертикальном фронтоне – таким способом выполнить работы гораздо проще. Но также можно разместить балкон и на скатной части крыши, в таком случае потребуется пересмотреть конструкцию крыши и усилить несущие элементы.

          Готовая конструкция ломаной крыши ничем не отличается от аналогичных построек и ее технология строительства не очень сложная. Но чтобы конструкция была выполнена правильно и качественно, необходимо соблюдать все правила, нормы и рекомендации строителей. И при этом можно не прибегать к услугам дорогостоящих специалистов.

          Еще больше об особенностях устройства ломаной крыши смотрите в следующем видео.

          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.

          Ломаная крыша стропильная система расчет с размерами

          Ломаная крыша стропильная система расчет с размерами

          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 горизонту

          Характерная особенность ломаной крыши понятна уже из ее названия – каждый из скатов «ломается» на две плоскости, различающихся углом наклона к горизонту

          Для 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 типа

          Сравнение «полезной вместимости» мансардного помещения в домах с крышей обычного двускатного и ломаного типа

          Для «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 мауэрлат

          Схема расположения основных деталей системы ломаного типа с опорой мансардных стропил на мауэрлат

          На 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.

          Мнение эксперта:

          Афанасьев Е.В.

          Главный редактор проекта Stroyday.ru.

          Инженер.

          Задать вопрос эксперту

          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 свеса

          Пример стропильной системы ломаного типа с мансардными стропилами, закрепленными на мауэрлате, и с их удлинением для формирования карнизного свеса

          Теперь рассмотрим вторую схему, обратив внимание на принципиальное отличие.

          Карнизный свес формируется за счет выноса за пределы стен балок перекрытия

          Карнизный свес формируется за счет выноса за пределы стен балок перекрытия

          В 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 перекрытия

          Стропильная система ломаной крыши с вынесенными за пределы стен здания балками перекрытия

          Основные 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.

          Мансарда практически всегда требует надежной термоизоляции, и это может сказаться на размерах деталей ее конструкции

          Мансарда практически всегда требует надежной термоизоляции, и это может сказаться на размерах деталей ее конструкции
          • 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.

          Обработка пиломатериалов пропиткой, повышающей их биологическую стойкость и противопожарные качества

          Обработка пиломатериалов пропиткой, повышающей их биологическую стойкость и противопожарные качества

          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 помещения

          Схема для проведения расчетов ширины и высоты помещения

          На 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 Вв

          Особенности такой схемы: добавляется еще один параметр – длина выноса балки перекрытия Вв

          Итак, 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).

          Мнение эксперта:

          Афанасьев Е.В.

          Главный редактор проекта Stroyday.ru.

          Инженер.

          Задать вопрос эксперту

          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 мауэрлата

          Карнизный свес, создаваемый за счет удлинения стропильных ног за линию мауэрлата

          Для 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.

          Мнение эксперта:

          Афанасьев Е.В.

          Главный редактор проекта Stroyday.ru.

          Инженер.

          Задать вопрос эксперту

          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.

          Укажите запрашиваемые данные и нажмите «Рассчитать распределенную нагрузку на стропила»

          Угол ската кровли, градусов

          Выбранный тип кровельного покрытия

          Асбесто-цементный шифер обычного профиля

          Асбесто-цементный шифер усиленного профиля

          Целлюлозно-битумные листы («Еврошифер», «ондулин»)

          Кровельное железо (оцинкованная сталь)

          Мягкая битумная черепица

          Металлочерепица, профнастил

          Керамическая черепица

          Черепица на цементной основе

          Полимер-песчаная черепица

          Мягкая кровля — рубероид на битумной мастике в два слоя

          Определите по карте-схеме и укажите зону своего региона по уровню снеговой нагрузки

          Определите по карте и укажите зону своего региона по уровню ветрового давления

          Укажите зону расположения здания

          Зона «А» — Открытая местность (степь, пустыня, равнина), незащищённые от ветров побережья крупных водоемов.

          Зона «Б» — Пересеченные, лесистые участки местности с естественными преградами для ветра или с искусственными насаждениями, высотой до 10 метров, территории поселков и небольших городов.

          Зона «В» — Плотная городская застройка, с высотой искусственных преград для ветра высотой 25 метров и более, поселки или дома, окруженные со всех сторон лесом

          Укажите высоту конька крыши над землей

          Ниже будет предложено ввести предполагаемый шаг установки стропил. Изменяя этот показатель, можно добиться оптимального значения распределенной нагрузки на стропильные ноги.
          Опора_скользящая_для_стропил__5

          Шаг установки стропил, метров

          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.

          Карта-схема распределения территории России по зонам в зависимости от уровня снеговой нагрузки

          Карта-схема распределения территории России по зонам в зависимости от уровня снеговой нагрузки
          • 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

          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

          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

          Карта-схема для определения нормированного значения сопротивления теплопередаче

          Карта-схема для определения нормированного значения сопротивления теплопередаче

          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.

          локр17Какие 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 слоя

          Пример утепления скатов кровли в два слоя

          Но 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.

          (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).

          Схема для подсчета суммарной площади кровельного покрытия мансардной ломаной крыши

          Схема для подсчета суммарной площади кровельного покрытия мансардной ломаной крыши

          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;

          – 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;

          – 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

          Как сделать ломаную крышу своими руками: расчет площади, монтаж стропильной системы, утепление

          foto1Ломаная крыша визуально похожа на пятиугольник. Её скат будто разламывается на две части (нижнюю и верхнюю), каждая из которых монтируется под своим углом наклона.

          Конструкция непростая, поэтому требует тщательной подготовки и умелого монтажа. Как правильно сделать расчеты, установить всю конструкцию и какие материалы нужны — читайте далее.

          Содержание

          • 1 Первый этап – проектирование и расчёты
            • 1.1 Выбор угла наклона
            • 1.2 Вычисление площади
          • 2 Какие материалы нужны?
          • 3 Пошаговая инструкция возведения кровли
            • 3.1 Монтаж мауэрлата
            • 3.2 Установка стропильной системы
            • 3.3 Теплоизоляция
            • 3.4 Обустройство фронтонов
            • 3.5 Создание обрешётки
            • 3.6 Установка кровельного покрытия
          • 4 Распространённые ошибки
          • 5 Полезное видео
          • 6 Выводы

          Первый этап – проектирование и расчёты

          Создание чертежей ломаной крыши – один из залогов успешного монтажа конструкции. На чертежах и по расчётам можно увидеть, как будет выглядеть крыша в готовом виде, как на её внешний вид и практичность будут влиять размеры, угол наклона и другие факторы.

          Если проектировать чертежи в электронном варианте с помощью специальных программ, то модель крыши можно даже увидеть в 3D-формате.

          Выбор угла наклона

          На выбор угла наклона кровли влияют несколько показателей:

          • foto2Материал кровельного покрытия. Для кровли из металлопрофиля или черепицы рекомендуется делать угол ската — 22°, для шиферного покрытия — 30°.

            Если уклон будет меньше, то в стыки между материалом начнёт заходить вода и снег, а это снизит срок эксплуатации покрытия.

            Рулонное кровельное покрытие на основе битума используется там, где угол наклона больше 30°.

          • Нагрузка от ветра. Ветер даёт сильную нагрузку на кровельное покрытие и всю стропильную систему. Даже небольшое увеличение угла наклона (например, на 30°) увеличит нагрузку от ветра примерно в 5 раз.

            Но и небольшой уклон также будет на руку порывистому ветру. В этом случае, он легко попадёт через стыки кровельного покрытия под крышу и сорвёт её.

          • Снеговая нагрузка. Самая большая нагрузка от снега будет при уклоне в 30°. Если угол ската 45°, то снег не сможет вообще задерживаться на крыше.
          • Частота осадков в данном регионе. В местности, где осадки – это частое явление, оптимальный угол наклона — 45°. А в местности с умеренным климатом, но сильным ветром, лучше сделать скаты крыши под углом 30°.

          Стандартные углы наклона в верхней части конструкции составляют от 20° до 30°, а в нижней – от 50° до 60°.

          Угол уклона рассчитывается как отношение размеров конька крыши к ½ от ширины здания, а затем полученная цифра умножается на 100. Чем больше уклон ската, тем больше понадобится кровельного покрытия.

          Важно! Если помещение под ломаной крышей будет использоваться как жилое, то угол наклона должен быть таким, чтобы высота конька была не меньше 2,5 м.

          Вычисление площади

          Ломаная крыша требует тщательного расчёта каждого элемента конструкции. Любые неточности и погрешности приведут к тому, что нагрузка на перекрытия будет распределяться неравномерно. В итоге несущая конструкция не выдержит массы кровельного покрытия и стропильных ног.

          Крышу ломаного типа лучше разделить на несколько геометрических фигур (прямоугольников треугольников, трапеций) для упрощения расчётов. Затем нужно провести точные замеры каждой из этих фигур, а потом вычислить их площадь. Общая площадь ломаной крыши будет суммой каждой из перечисленных геометрических фигур.

          foto3

          Количество кровельного покрытия зависит от площади поверхности крыши. К этому значению нужно прибавить 15 % — с учётом стыков, бракованного материала, деформации во время работы и других непредвиденных обстоятельств.

          При вычислении общего веса конструкции стоит учесть вес:

          • кровельного покрытия;
          • утеплителя, гидроизоляционных материалов;
          • обрешётки;
          • стропильных ног, балок перекрытия, раскосов;
          • окон, дверей;
          • вентиляционного оборудования и других инженерных систем;
          • будущей мебели.

          Какие материалы нужны?

          После того, как будет разработан чертёж и проект будущей крыши, станет понятно, какого сечения брус нужно приобретать, какая должна быть обрешётка и материал кровли.

          Стропильную систему рекомендуется делать из древесины, а не из железобетонных конструкций либо металлических профилей. Это позволит снизить общий вес крыши и нагрузку на стены, фундамент.

          Можно использовать брус от древесины хвойных пород (сосна, ель). Влажность дерева не должна быть больше 20%. Материал должен иметь гладкую поверхность, без сучков, расслоений, следов поражения насекомыми и трещин.

          Также понадобятся:

          • Брус для мауэрлата и прогонов – сечение 200×200 и 50×100 мм соответственно.
          • Обрезные доски – для стропильных ног (размеры 50×200 мм).
          • Доски – для обрешётки и контробрешётки (сечение 50×50 либо 20×90 мм). Для создания обрешётки также можно применять оцинкованный профиль.
          • foto4Толстая фанера – для фиксации и закрепления стыков стропил.
          • Утеплитель (толщина 200 мм).
          • Гидроизоляция и пароизоляция.
          • Герметик.
          • Металлические крепежи для стыковки мауэрлата и стропил, скобы, кронштейны, саморезы.
          • Кровельное покрытие.
          • Антипирены, антисептическая обработка, пропитка от гниения. Обработку этими средствами нужно проводить 2 раза до монтажа на крыше. Проводить процедуру по факту – неудобно и не надёжно, ведь не получится обработать материал в недоступных местах или в некоторых зонах с внутренней стороны.

          Пошаговая инструкция возведения кровли

          Сооружение ломаной крыши своими руками должно проходить по такой технологии:

          1. Установка мауэрлата.
          2. Установка стропильной системы.
          3. Теплоизоляция.
          4. Обустройство фронтонов.
          5. Монтаж обрешетки.
          6. Настил кровли.

          Как самостоятельно сделать ломаную крышу в доме с мансардой читайте в отдельной статье.

          Монтаж мауэрлата

          К мауэрлату крепятся концы стропил. На место установки мауэрлата сначала наносится гидроизоляционный слой, например, рубероид, уложенный в два слоя, либо плёнка в 2-3 слоя.

          foto5

          Брус закрепляется по верхнему периметру стены на специально заготовленные для крепежа шпильки. Шаг между шпильками – максимум 2 м.

          • Для небольшой крыши подойдёт материал размерами 100×100 мм.
          • А для крыши большого метража – размерами 200×200 мм.

          Брусья мауэрлата можно дополнительно закрепить к стене при помощи проволочной стяжки.

          foto6

          Чтобы мауэрлат не потерял свою прочность, в нём не нужно проделывать много отверстий. А расположение шпилек должно быть таким, чтобы при монтаже они находились не под стропильными ногами, а между ними.

          Установка стропильной системы

          После монтажа обвязочного бруса можно приступать к установке стропильной системы. Это производится в следующем порядке:

          1. После установки мауэрлата нужно смонтировать балки перекрытия. Именно они станут каркасом для вертикальных стоек. Балки укладываются с торцов здания, затем между ними натягиваются специальные бечёвки для определения плоскости, а потом монтируются промежуточные брусья.
          2. Далее возводятся вертикальные стойки в две параллельные линии. Они устанавливаются с краёв, после чего монтируются промежуточные стойки. Их можно укрепить временными распорками, а между собой соединить прогонами из досок и зафиксировать стяжкой. Шаг между стойками – максимум 2 м, а длина самих стоек рассчитывается по формуле: высота потолка + 10-15 см.
          3. Затем монтируются нижние стропильные ноги. Каждый брус (с запилом под нужным углом в верхней части) поднимается вверх. Потом устанавливаются верхние стропила. Крайние стропильные ноги фиксируются временными подкосами.
          4. В последнюю очередь между коньком и затяжкой закрепляется подвесная бабка.

          foto7

          Теплоизоляция

          Вначале крепится пароизоляционный материал, который предотвращает проникновение пара в утеплитель, уложенный сверху. Затем на пароизоляцию выкладывается теплоизоляционный слой. Им может стать базальтовая каменная вата (какой выбрать утеплитель для чердачного перекрытия дома?)

          Рекомендация: плотность утеплителя должна быть минимум 35 кг/м³, иначе материал с меньшей плотностью со временем даст усадку, спрессуется, деформируется, потеряет жёсткость, внутри кровли создадутся пустоты и эти места будут сильно промерзать.

          Утеплитель укладывается в несколько слоёв внахлёст, чтобы предотвратить появление мостиков холода. Размер теплоизоляционного материала желательно выбирать такой, чтобы он был на 3-5 см больше, чем шаг между рейками контробрешётки. Больше о правилах утепления мансардой крыши частного дома читайте тут.

          Поверх теплоизоляции прокладывается гидроизоляция – дышащая мембрана. Она нужна для того, чтобы выпускать влагу из утеплителя, не создавая в нём конденсат, но при этом не пропуская влагу с улицы внутрь помещения.

          Обустройство фронтонов

          Фронтон ломаной крыши имеет форму пятиугольника. Чтобы его возвести, нужно укрепить стропильную ферму, которая идёт первой с краю стены, а также сделать дополнительные стойки.

          foto8

          Если фронтон будет иметь окна, то для них нужно не забыть оставить проёмы. Вся остальная поверхность обшивается «дюймовкой» и утепляется.

          Фронтон можно монтировать двумя способами:

          • До проведения кровельных работ. Метод хорош тем, что скаты не будут мешать работе и затруднять её.
          • После монтажа кровельного покрытия. Вариант удобен тем, что параметры и геометрия скатов уже известна и по ним проще сделать фронтон.

          Создание обрешётки

          Обрешётка для ломаной крыши – это как основание для здания. Именно на обрешётку будет крепиться кровельное покрытие.

          foto9

          Её можно сделать сплошной либо решётчатой:

          • Сплошной обрешёткой пользуются тогда, когда кровельным покрытием выступает ондулин, шифер либо шинглас. Делают её из влагоустойчивой фанеры, которую выкладывают сплошняком на стропильные ноги.
          • Решётчатая обрешётка применяется при использовании профнастила, черепицы. Изготавливается она из необрезных досок и укладывается перпендикулярно стропильным ногам.

          На стропила сначала выстилается гидроизоляция (внахлёст на 10-15 см), которая фиксируется с древесиной строительным степлером. Потом монтируются рейки контробрешётки, а затем сама обрешётка.

          Установка кровельного покрытия

          Технология работы зависит от выбранного материала. Для любого кровельного покрытия сначала проводится раскрой листов, затем их монтаж. При работе с волнообразым материалом саморезы крепятся снизу волны. Если ввинчивать их в другом месте, материал деформируется, само крепление станет непрочным, и во время порывистого ветра в помещении будет казаться, что крыша «гудит».

          Для монтажа кровли нужны такие инструменты:

          • шуруповёрт;
          • молоток;
          • рулетка и карандаш;
          • саморезы, подходящие под кровельное покрытие;
          • инструмент для резки листов.

          На заметку: если помещение под крышей будет использоваться как жилое, не рекомендуется покупать в качестве кровельного покрытия медную черепицу и железо, ведь летом они сильно нагреваются и в комнате создастся эффект душной парилки.

          После установки кровли остаётся только сделать последние штрихи – провести монтаж водостоков, декоративной отделки, конька и снегозадержателей. Коньки крепятся на черепицу внахлёст на 10 см, а снегозадержатели монтируются на саморезы на некотором расстоянии от края скатов.

          Распространённые ошибки

          Помимо неправильного просчёта количества материалов, нагрузки на здание, есть ещё одна ошибка, которая плохо скажется на надёжности кровли – отсутствие вентиляции либо неправильное её обустройство. Нарушение вентиляционного режима приведёт к тому, что кровельный пирог со временем разрушится.

          foto10Чтобы избежать таких последствий, важно:

          • оставлять достаточный зазор между кровлей и утеплителем;
          • делать специальные проходы для вентиляции в коньке и карнизе крыши;
          • оставлять нужную воздушную прослойку — для плоских кровельных покрытий зазор должен быть минимум 50 мм, а для профилированных – минимум 25 мм.

          Полезное видео

          О том, как сделать ломаную крышу своими руками вдвоём за 10 дней, можно наглядно посмотреть в этом видео:

          Выводы

          В строительстве не бывает мелочей. Каждый узел ломаной крыши и каждый её участок должен быть технически грамотно спроектирован, а затем смонтирован.

          Если после чтения этой статьи осталось ощущение, что собственных навыков не хватит для самостоятельного возведения ломаной крыши, лучше обратиться к профессиональным строителям.

          На начальном этапе строительства, когда далеко даже до утверждения проекта, потенциальный домохозяин рассматривает множество вариантов разных по размеру, этажности, планировке в поиске наиболее рационального варианта. Проверено временем, а также опытом тысяч людей, что наиболее полно и эффективно используется пространство в домах с мансардой. Благодаря жилому мансардному помещению в домах с ломаной крышей стоимость одного квадратного метра в них в полтора-два раза ниже, чем в аналогичных по полезной площади двухэтажных жилищах.

          Однако, традиционная двухскатная кровля в форме треугольника совершенно не подходит для оборудования мансарды. Так как ее достаточно крутые скаты скрадывают имеющиеся пространство, оставляя лишь узкую полосу с пригодной для комфортной жизни высотой потолка.

          Поэтому чаще всего строительство мансарды означает, что дому нужна ломаная крыша. Конструкция эта технически сложнее, чем у обычной двухскатной, поэтому очень важно разобраться в устройстве ее стропильной системы, особенностях монтажа, если вы планируете выполнить его самостоятельно.

          Стропильная система ломаной крыши

          Проект дома с ломаной крышей

          Разница между треугольной двухскатной и ломаной крышей

          Базовые элементы конструкции

          Ломаная крыша, напоминающая по форме пятиугольник с верхней точкой на коньке, визуально разделяется на верхнюю и нижнюю часть. В верхней части уклон скатов более пологий, он составляет не более 20-300, а в нижней — более крутой, в пределах 50-60 градусов. Для ее сборки используется смешанная стропильная система, состоящая из висячих и наслонных стропильных ног.

          Чтобы сформировать необходимую геометрию скатов, придать конструкции жесткость, используется большое количество элементов, в виду чего ломаная крыша имеет внушительный вес. Основными составными частями кровли являются стропила, мауэрлат, балки перекрытий, а дополнительными — стойки, бабка, подкосы, затяжки. Все они выполняются из твердой древесины хвойных пород, предварительно обработанной антипиреном, антисептиком.

          Конструкция стропильной системы ломаной крыши

          • Мауэрлатом называют квадратный брус, закладываемый в основании кровли для распределения ее веса равномерно по несущим стенам, а также защищающий стропила от опрокидывания.
          • Стропила. Стропильные ноги, изготавливаемые из ровных, надежных досок формируют скат, сходясь в коньке. В ломаной крыше верхние стропила являются наслонными, так как они имеют дополнительную опору на стойки. А нижние — висячие, потому что как бы провисают между балками перекрытий и затяжкой. Расстояние между стропилами выбирают в диапазоне 60-120 см, в зависимости от веса кровельного материала или ширины утеплителя.
          • Затяжка. Также называемая ригелем, горизонтальная балка, связывающая верхние стропила для снижения их распирания. Также она служит каркасом для создания мансардного потолка.
          • Стойки. Вертикальные опоры, изготовленные из бруса, передающие нагрузку от наслонных стропил к несущим стенам через затяжку. После того, как их обошьют фанерой, они станут стенами мансарды, так что длина стоек определяется желаемой высотой потолка. Хоть для устройства жилого помещения достаточно 1,5-1,7 м, максимально комфортным считается потолок 2-2,5 м, который вполне может быть обеспечен ломаной мансардной крыши.
          • Бабка. Вертикальная подвеска, которая связывает конек с затяжкой, компенсируя ее прогиб.
          • Подкосы. Также известные как подстропильные ноги, угловые опоры, предотвращающие прогиб висячих стропил.

          Строение двухскатной ломаной крыши

          Необходимые материалы

          Правила установки мауэрлата

          Перед тем как сделать ломаную крышу, нужно согласно строительным нормам заложить мауэрлат. Чем больше площадь кровли, чем больше ее вес, тем толще должен быть брус. Если для небольших строений вполне достаточно материала сечением 100х100 мм, то для домов большого метража используется брус 200х200 мм.

          Перед установкой проводится гидроизоляция места крепления, для этого укладывается сложенный вдвое рубероид или несколько слоев пленки. Способ монтажа мауэрлата зависит от материала, из которого строится дом. Чаще всего его устанавливают на блочную бетонную стяжку с использованием металлических шпилек.

          Способы установки мауэрлата

          Чтобы прочность мауэрлата ломаной крыши не потерялась, в нем нужно делать как можно меньше отверстий. А расположение шпилек следует рассчитать таким образом, чтобы они не находились между стропильными ногами, а не под ними. В противном случае, отверстия врезки будут располагаться слишком близко друг от друга, что может привести к появлению трещин, а также полному приведению мауэрлата в негодность.

          Последовательность сборки стропильной системы

          Многие инструкции о том, как сделать ломаную крышу не слишком подробно описывают процесс сборки стропильной системы, строительство которого происходит следующим образом:

          1. Первым делом после установки мауэрлата является настил балок перекрытий ломаной крыши. Их размер обычно составляет 100х200 мм.
          2. Далее выставляются стойки в две параллельные линии, которые должны стоять строго вертикально, для чего укрепляют временными распорками. Расстояние между стоками не должно быть более 3 м, а длина стоек рассчитывается как желаемая высота потолка плюс 10-15 см.
          3. Стойки соединяются прогонами из досок 50х150 мм, получившаяся конструкция является каркасом для мансардных стен ломаной крыши.Установка стоек
          4. Прогоны стягиваются затяжкой из доски 100х150 мм, закрепляемой на металлический уголки.
          5. Устанавливаются нижние висячие стропила ломаной мансардной крыши. Поднимается один брусок наверх, делается верхний запил под нужным углом. Это стропило используется как шаблон, все остальные надпиливаются по образцу на земле. В нижней части стропильной ноги осуществляется крепление по типу ползуна.Установка висячих стропил
          6. Настилаются стропильные ноги верхних скатов. Также используется шаблон. Сначала устанавливаются крайние стропила с использованием временных подкосов, затем все остальные.Наслонные стропила
          7. Устанавливается подвесная бабка между коньком и затяжкой.

          Готовая стропильная система

          Дополнительная теплоизоляция

          Так как мансардное помещение под ломаной крышей используется в жилых целях, необходимо в обязательном порядке утеплить. Специалисты рекомендуют использовать минеральную вату на базальтовой основе в виде рулонов или же плит.

          Для средней полосы России достаточно слоя утеплителя равного 150 мм. Также потребуется пароизоляционная пленка, влагозащитная мембрана и каркас, на котором все это будет крепится.

          Утепление ломаной крыши

          На внутренней стороне скатов налаживается контр-обрешетка. Для это используется доска, ширина которой на пару сантиметров больше, чем толщина утеплителя, так как утеплитель ни в коем случае нельзя утрамбовывать.

          То есть для слоя минеральной ваты в 150 мм, подойдет доска 50х200 мм. Этот зазор также необходим для циркуляции воздуха, обеспечивающей естественную вентиляцию. Утеплитель укладывается враспор между брусьями контр-обрешетки, а внутри зашивается выбранным материалом.

          Сооружение фронтонов

          Фронтон — часть стены, ограниченная скатами крыши, а снизу карнизом. У ломаной крыши он имеет пятиугольную форму. Для строительства фронтона необходимо усилить первую стропильную ферму, дополнить конструкцию стойками, так чтобы получился каркас.

          • Если на фронтоне будут располагаться окна, для них оставляют проемы. Все остальное пространство обшивается «дюймовкой».
          • Фронтон ломаной крыши можно монтировать до кровельных работ или же после. Первый способ хорошо тем, что скаты не будут затруднять работу, а второй тем, что геометрия скатов уже задана.
          • Щипцовое пространство также нуждается в утеплении, которое чаще всего осуществляется внутри.
          • Профессиональные кровельщики советуют для термоизоляции ломаной крыши использовать базальтовую минеральную вату или утеплители на основе пенополистирола.

          Фронтон мансардной крыши

          Следующим шагом будет монтаж досок карниза по периметру строения. Размер пиломатериала может составлять 25х150 мм. Далее приходит время монтажа водосточной системы, в которой нуждается ломаная крыша.

          Своими руками установить конструкцию не сложно, однако после настила кровельного материала сделать это будет сложнее. Если используются металлические фиксаторы желоба, то их нужно закрепить прямо на стропила под гидроизоляцию, а если пластиковые — на лобовую доску.

          Сооружение обрешетки

          Обрешетка ломаной крыши — своеобразное основание, на которую впоследствии настилают кровлю. Она может быть сплошной или решетчатой в зависимости от типа материала.

          1. Сплошная. Выполняют из листов влагостойкой фанеры, которые укладывают сплошняком на стропила. Используется для крепления ондулина, шингласа, шифера.
          2. Решетчатая. Изготавливается из необрезной доски, которую укладывают перпендикулярно стропилам. Применяется при укладке металлочерепицы, профнастила.

          Гидроизоляция стропил

          Обрешетку на ломаной крыше удобнее делать, если по периметру дома уже налажены леса, они в любом случае необходимы для сооружения кровли. Сначала на стропильные ноги закрепляется гидроизоляционная пленка, для этого пригодится строительный степлер. Пленку укладывают с нахлестом 10-15 см. Затем крепятся рейки контр-обрешетки и сама обрешетка. Длина досок должна превышать длину крыши для формирования фронтонного свеса и фронтонного отлива.

          Настил кровли

          Последовательность кровельных работ на ломаной крыше определяется прежде всего выбранным материалом. Поговорим о монтаже металлочерепицы, так как она является наиболее популярной в частном строительстве. Для укладки необходим мощный шуруповерт, инструмент пригодный для резки металла, молоток, рулетка, маркер, оцинкованные саморезы с каучуковой головкой. Сначала производят раскрой листов металлочерепицы, а затем монтаж, начиная с конька.

          Важно! Саморезы должны ввинчиваться в нижней части волны рисунка. В противном случае, лист деформируется, крепление выходит непрочным, из-за чего в ветряную погоду крыша будет «гудеть».

          Настил металлочерепицы

          • Помимо кровельного материала ломаную крышу необходимо оснастить другими важными элементами: коньковой доской, снегозадержателем.
          • Конек устанавливается с нахлестом 10 сантиметров на металлочерепицу на обоих скатах.

          Снегозадержатели служат для того, чтобы предотвратить сход снега, он представляет собой небольшой карниз. Их закрепляют на небольшом расстоянии от окончания скатов на саморезы с учетом того, что снегозадержатели должны выдерживать большую нагрузку, особенно в снегопады.

          Ломаная крыша своими руками, позволит не просто сэкономить на оплате труда бригады рабочих, но даст уверенность, что процессы были выполнены правильно, так как строительство велось с соблюдением технологии.

          Видео-инструкция

          Не боги горшки обжигают. После заливки армопояса решил сам поставить крышу.(армопояс высота ~150мм, собрано шпильками 8мм через ~1 м попарно верх-низ, доска на 2 см обжимает блок, сверху размерные штакетины с центральным отверстием под шпильку под балку. Отливал по строительным лесам- остались от каменщика(по периметру на поддонах и блоках лежали доски 50*150 по 3 шт, веревка с крюком + ведро + внизу сын с бетономешалкой и лопатой — 2 дня -не торопясь, но муторно…

          1. Балки составные из 3 шт бруса (доски) 50*150(здесь и далее мм), стена по фронту 6м, пришлось по диагонали сдвинуть чтобы максимально выдвинуть крайние доски на вынос (500), сшивал попарно -гвоздь 5*150 через 600, в центре 1м по одному гвоздю по диагонали. Сшивал 2 доски, загибал трубкой концы и далее до «вживления» загнутых в доску, третьей доской закрывал шляпки и также вразбежку по 600 попарно гводями. Доборные обрезки по 2 гвоздя: длинные 4 гвоздя, короткие — 2 по диагонали.

          2.Балки установил каждую на рубероид на шпильки 14мм(предварительно были куплены в леруа, порезаны, загнуты и в армопоясе установлены по размеру, на загнутый конец положена одна из арматур 8мм — всего арматуры по 3 штуки в нижней части (от низа бетона ~4см армопояса по периметру- говорят, она только внизу «работает»). Без бруса- мауэрлата(кажется, так называют профи) по периметру.
          Под стропильные ноги и вертикальные решил поставить выравнивающие «сухари» — доска 50*150 х800 (500 вынос и 300 стена) Предварительно купил тельфер denzel 250 в 220в за 5тр.

          Решил по крыше лазить меньше всего, т.к. много рассказов от друзей и знакомых: «…строил-свалился с крыши, инвалид(покойник)»

          3. Собрал первый прототип стропильной системы, решил собирать все в упор, только боковая стропилина -сшивающая, саморезы 5*90, 4,5*45, пластины 2*50*100(130), уголки 50*50, пластины 2*50*200. Решил просто от поганажа: высота потолка 2500(сухари компенсируют 50 пола); коньковые 3000, потолочный — 5800, боковые — что-то 2720, распорки коньковых(ригеля) потом запилил из обрезков по месту -от края 1000.
          Замечание: делайте однообразно и в дальнейшем углы подгоняйте только с одной стороны, особенно при монтаже (купил квадрант-угломер, но уже потом понял как им все подгонять).

          …позже собрал второй экз., проверил, пронумеровал -важно сторону, разобрал и потом со свояком целый день под тентом пилили на всю систему(главное не прошляпить размеры,
          …потом размеренно собирал «стопку» стропильных ферм. Как уже поняли — без конькового бруса. (ни тебе запилов по месту, ни скользящих стропил с хитрой системой «скользящего» крепления)

          4. Установка: вертикальные ноги пришивал само резами (1-2)на петельные девайсы(2 шт см.Фото) изготовленный из каких-то петель от опеля и 4-х обрезков досок — это чтобы не «уезжали», центр композиции цеплял лебедкой и не-до-подъем на градусов 10, далее первые 4 ставил с сыном, далее другую сторону уже сам. Поставил 4 шт. -уровень + расшил, + закрепил вертикальные уголками, боковые по сухарям к балке лентой 200, потом все 8 поднял к поставленным и растащил по местам. Позже разошью раскосы внутри- со стороны между вертикальной ногой и боковой стропилиной, внутренние сниму -экономия места и обшивать будет проще. Да и пару раскосов поставил по ригелям коньковых стропил по уровню, фиксировал коньковой доской.

          4.2 Мембрана Изостронг АМ, но не стал заморачиваться с предварительным набиванием брусков, по ней, сразу стал делать обрешетку.: провис мембраны, профиль м-черепицы, думаю, достаточно и для конденсата и пара. Не кидайтесь в любителя, хозяин-барин. Да и с утеплением еще не решил (урсы, минплиты, ваты и подобного не хочу, скорее всего пенополиуретан -подобное, полистирола-пенопласта тоже не хочу, т.к. на сайте WHO (ВОЗ) была инфа от азера-ученого, что стирол(идет постоянная деструкция пенопласта) и оксид этилена (особенно когда горитпоследний) очень вредно для здоровья -канцероген, геннотоксичен(точных формулировок не помню, начитанные поправят, короче, не айс в доме)

          5 Обрешетку — размерность соблюдайте по шагу металлочерепицы, у меня 350 по центрам доски — это место низа волны для крепления кровельными саморезами. Вынос по фронтону 800(500 + 300стена(крайние стропилы внутри за фронтонной стеной будутна 50 от стены).

          6 Укладка металлочерепицы: Внимание. Позже(после накосячивание на одном скате) перешел на шаблонный метод:
          после пришива нижней планки-капельника, пришил брус к балочной доске (которая на торец 150*25- предварительно отпилил все балки в размер — при сборке шаблонная балка лежала напротив на козлах- миллиметры не ловил) для упирания края листа металлочерепицы. Это шаблон который не даст уйти листам при монтаже. (Листы установил без нависания, шаблон по уровню угла капельника — линия примыкания стропил к балкам, фронтальную доску позже зашью обрезками профнастила- подсуну под капельник, сливы-трубы будут на кронштейнах — те к низу балок) Так позже стал делать и на коньковых скатах(на втором), после пришива переходной планки на угол коньковой стропилы и боковой по всей длине.

          7.У меня получилось так
          -Первую сторону (боковой скат-мембрана-обрешетка-капельник -шаблон) справа-налево,
          -потом переходня планка, потом верхний скат(здесь накосячил-край листа стал выходить- пришлось извращаться),
          — мембрана и обрешетка второго конькового ската,
          — переходная планка с допуском в 40 для подсовывания в будущем боковых листов (не забудьте поставить доску вверху бокового ската),
          — шаблон для конькового ската, потом обратным слева-направо, с подсовыванием под край волны следующего листа, здесь шаблон дает свободу -ничего не улетит(края уголки листов немного отгибайте вверх чтоб не цеплялось).
          — мембрана и обрешетка бокового ската
          —капельник и шаблон
          —последний боковой скат -правильно по шаблону справа-налево
          —коньковая планка
          (все ветровые планки по торцам будутсмонтированы по весне )
          ВСЁ закончил по инею -последний лист первого бокового ската(место «ухода с крыши) примерз к траве вечером, пришлось греть воду и отмывать «мохнатку»(класть надо на поддоны, не на прокладки-доски, трава высокая!).
          Фронтоны затянул тентами до весны.

          Может кому пригодиться…Фото какие нашел. Орфографию, пунктуацию и очепятки не обсуждать.
          Удачи.

          Понравилась статья? Поделить с друзьями:
        • Как построить деревянную беседку своими руками пошаговая инструкция
        • Как построить лекало для платья пошаговая инструкция
        • Как построить кузницу в майнкрафте инструкция
        • Как построить дворец в майнкрафте пошаговая инструкция
        • Как построить гелик из лего инструкция