Основные виды и конструкции мансардных крыш

Последнее обновление статьи 08.09.2020

Форма и конструкция крыши определяет габариты пространства, ограниченного скатами кровли и фронтонами здания. Устройство мансардной крыши позволяет увеличить полезную площадь частного дома с минимальными финансовыми вложениями.

Разновидности крыш

При строительстве частных домов особое внимание уделяется выбору кровельной системы. Существуют различные варианты возведения мансардной крыши, к наиболее популярным относятся следующие виды конструкций:

• односкатная;
• двускатная щипцовая или ломаная;
• полувальмовая;
• вальмовая.

Каждый вид конструкции имеет свои преимущества и недостатки. Схема симметричных конструкций более проста, разработка проекта не требует сложных расчетов, в отличие от строительства несимметричных и сложных кровель.

При разработке проекта важно учитывать, какую нагрузку кровельная система будет оказывать на конструкции и фундамент дома, насколько эффективно она сможет противостоять снеговым и ветровым нагрузкам, стандартным для района строительства.

Мансардным этажом называется помещение, фасад которого полностью или частично образован поверхностью крыши (наклонной или ломаной). При этом линия пересечения фасада и крыши должна располагаться не более, чем в полутора метрах от уровня пола. В противном случае такое помещение под крышей является эксплуатируемым чердаком. Мансардная крыша может проектироваться при строительстве деревянного дома или сооружений из других материалов – кирпича, блоков и т.д.

Мансарда может использоваться как жилое помещение практически любого назначения – здесь можно расположить кабинет, спальню, детскую комнату, тренажерный зал. Устройство обширного остекления на мансардном этаже позволяет создать зимний сад.

Мансарда под односкатной крышей

Устройство односкатной кровельной конструкции позволяет выполнить достаточно просторный и удобный в использовании мансардный этаж. Несущий каркас состоит из следующих элементов:

• мауэрлат (при постройке деревянного дома опорой служат верхние венцы стен);
• стойки;
• стропила;
• распорки;
• подкосы и другие элементы.

При проектировании односкатной крыши важно правильно рассчитать угол наклона. Устройство скатной кровли с недостаточным углом наклона способствует высоким снеговым нагрузкам, в результате чего повышается риск деформации кровли под тяжестью снега, попадания влаги в стыковочные узлы. Кроме того, снижается сопротивляемость кровли ветровой нагрузке.

Если односкатная крыша имеет угол наклона 45 градусов, снег с нее будет полностью скатываться под собственным весом. В целом, оптимальным считается устройство односкатной конструкции с углом наклона 35-40 градусов. Финишное покрытие можно выполнять практически из любого кровельного материала. Каркас кровли может иметь скат по длине или ширине здания, в зависимости от архитектурного решения и высоты несущих стен. От степени наклона односкатной кровли напрямую зависит ее стоимость, так как для устройства крыши с большим углом наклона используются более легкие конструктивные элементы и материалы.

Варианты исполнения мансардного этажа с двускатной крышей

Различаются следующие виды кровель с двумя скатами: щипцовые и ломаные. Наиболее простая схема двускатной кровли – симметричная щипцовая система. Фронтон щипцовых частных домов (преимущественно деревянных) имеет форму треугольника. К преимуществам мансардной щипцовой крыши относится:

• надежность;
• простая конструкция;
• доступность материалов;
• отсутствие необходимости применять подъемную технику.

Классическая щипцовая крыша с углом наклона 45 градусов – оптимальный вариант для домов шириной до 6 метров. На более широких домах можно возводить остроконечные крыши, у которых угол наклона ската составляет 60 градусов.

Особого подхода требует несимметричная двухскатная мансардная крыша. Такая конструкция имеет смещенный центр тяжести относительно оси дома, и на этапе разработки ее схемы следует провести ряд профессиональных вычислений. Несимметричная двускатная кровля привлекательно выглядит и позволяет воплощать в жизнь оригинальные архитектурные замыслы. К примеру, выступающая часть длинного ската кровли может служить крышей для террасы вдоль стены дома.

Угол наклона скатов, соотношение длины сторон, расположение опор должны быть правильно рассчитаны, чтобы нагрузка равномерно распределялась при передаче на строительные конструкции и фундамент.

При возведении частных домов нередко выполняется двускатная ломаная мансардная крыша. Ее каркас отличается от щипцовой тем, что каждый из скатов имеет два участка. Уклон верхнего составляет около 30 градусов, а нижнего – около 60 градусов. Под такой кровлей образуется достаточно большое пространство, которое можно использовать в качестве жилого помещения. Ломаная крыша – экономичный и простой в монтаже вариант для частных домов, ширина которых не превышает 6 метров.

Полувальмовая крыша представляет собой разновидность двускатной. Ее каркас в целом выполняется как обычная симметричная стропильная конструкция, опирающаяся на мауэрлат. Отличие заключается в присутствии небольших скатов над фронтонами.

Мансарды под четырехскатной кровлей

Различные виды четырехскатной кровли позволяют оборудовать под ней просторный и удобный дополнительный этаж. Устройство мансардной крыши с четырьмя скатами сложнее, чем возведение двускатных систем, и требует точного соблюдения технологии работ на всех этапах. При проектировании кровли разрабатывается схема стропильной конструкции, и определяются элементы, из которых будет выполнен кровельный пирог.

Четырехскатная вальмовая крыша обладает целым спектром преимуществ:

• благодаря отсутствию вертикальных элементов (фронтонов) кровельная система способна выдерживать высокие ветровые нагрузки; дома с такой конструкцией особенно распространены в регионах, где часто бывают ураганы;
• за счет угловых ребер, которые сходятся к опорной коньковой балке, обеспечивается жесткость каркаса – конструкция такого типа не подвержена деформациям в процессе эксплуатации;
• вальмовая кровля позволяет выполнить большие свесы, защищающие стены дома от осадков – это продлевает срок службы строительных конструкций;
• массивная вальмовая крыша с четырьмя скатами визуально делает строение приземистым: это свойство активно используется, если требуется органично встроить здание в уже имеющуюся одноэтажную застройку из частных домов.

Вальмовая крыша не лишена и недостатков:

• возведение такой конструкции сложнее и несколько дороже, чем устройство кровли с двумя скатами;
• скаты с коротких торцов «съедают» некоторую часть пространства мансарды;
• особый подход требуется к размещению окон для естественного освещения мансардного помещения.

Схема каркаса четырехскатной крыши разрабатывается с учетом необходимости естественного освещения жилого мансардного этажа. В вальмовой кровле обычно выполняются окна, которые располагаются в плоскости кровельного пирога. Такие светопрозрачные конструкции оригинально выглядят и позволяют обеспечить эффективное освещение, но данное решение имеет серьезный недостаток: во время непогоды окна должны быть плотно закрыты, иначе помещение зальет водой.

Более практичны вертикальные окна, но в этом случае требуется разработать схему размещения специальных конструктивных элементов, выступающих за плоскость кровельного пирога вальмовой крыши.

При строительстве частных домов нередко используется датская вальмовая крыша. Она отличается от классической мансардной кровли с четырьмя скатами наличием фронтонов в верхней части коротких скатов. Датская крыша позволяет использовать для освещения мансарды обычные вертикальные окна.

Схема обычной вальмовой крыши предполагает использование прямых стропил, без переломов. Угловые ребра каркаса начинаются от конька. Длина конька выбирается в зависимости от длины здания и желаемой формы кровли. Ломаная вальмовая крыша несколько сложнее в монтаже, но дает возможность увеличить полезный объем мансарды.

Рекомендации по строительству

Оптимально подобранный вариант мансардной крыши не только увеличивает полезную площадь дома, но и придает ему красивый силуэт. Различные виды кровельных конструкций могут монтироваться не только на этапе строительства здания, но и в процессе реконструкции дома. Во втором случае предварительно следует определить способность фундамента и стен выдержать дополнительную нагрузку.

Конструкция мансардной крыши предполагает монтаж стропильной системы из хорошо просушенного деревянного бруса. Для выполнения элементов конструкции применяется брус различного сечения – выбор зависит от конфигурации кровли и предполагаемых нагрузок, в том числе общего веса кровельного материала.
Устройство мансарды осуществляется с использованием легких и безопасных материалов. Помимо бруса, обработанного антисептиками и антипиренами, может применяться легкий металлический профиль.

Помещение, расположенное непосредственно под крышей, быстрее теряет тепло, чем нижние жилые этажи. По этой причине кровельный пирог должен включать в себя надежный утеплитель. Это может быть минеральная вата, пенополистирол или другие виды листового или рулонного материала. Утеплитель укладывается между наружным гидроизоляционным слоем и пароизоляцией со стороны помещения. Качественно выполненный пирог обеспечивает длительный эксплуатационный срок всей кровельной системы. Для внутренней отделки помещения мансарды чаще всего используется натуральное дерево. Но обшивку стен и потолка можно выполнить и другими листовыми материалами, в том числе гипсокартоном.