Дом с мансардой: плюсы и минусы, основы проектирования, мансардные лестницы и крыши, примеры отделки
Содержание:
- Достоинства и недостатки строительства мансарды в доме
- Особенности мансарды под двускатной крышей
- Устройство стропильной системы мансардной крыши
- Проекты домов с мансардой: фото с чертежами
- Способы монтажа мансардной крыши
- Возможности мансард разной площади
- Приемы планирования пространства
- Коротко о главном
- Выбор вида мансарды
- Преимущества и недостатки
- Делаем комнату для приема гостей
- Утепление мансарды
- Строение несущей конструкции мансардной кровли
- Выбор конструкции кровли
- Подготовительные работы
- Расчёт стропильной системы мансардной крыши
Достоинства и недостатки строительства мансарды в доме
Мансардные кровли сейчас очень популярны у застройщиков, благодаря ряду положительных качеств, которыми они обладают. Они помогают:
- Увеличить полезную площадь дома, как уже говорилось ранее.
- Значительно уменьшить площадь, которая используется для застройки.
- Внести коррективы в уже построенный дом.
- Уменьшить затраты на строительство. Так, например, второй этаж по стоимости выйдет дороже, чем мансардная кровля.
- Ускорить процесс строительства и отделки.
- Преобразить внешний облик дома.
Но нельзя в рамках этой статьи умолчать о недостатках такого типа кровли. Первое – это получающиеся потолки скошенной формы, которые не всегда подойдут для комфортного проживания и могут просто не понравиться владельцам дома. Также если обустраивается мансарда, она обязательно снабжается хорошей теплоизоляцией и гидроизоляцией, чтобы находиться внутри было комфортно. Также стоит отметить высокую стоимость мансардных окон и исключение чердака в доме.
Только после тщательной оценки всех имеющихся особенностей и соизмерение их со своими целями, можно сделать выбор относительно строительства такой кровли.
Особенности мансарды под двускатной крышей
Мы уже описывали множество вариантов преображения мансарды в частном доме. Поэтому повторяться не будем. Отметим только, что чаще всего обладатели этого многогранного помещения задумываются над тем, как с пользой использовать углы между крышей (она же потолок и стена) и полом.
Но об этом мы тоже рассказывали – там можно хоть небольшую гардеробную поставить.
В доме с двумя скатами в разные стороны возможностей больше. Особенно, если крыша высокая. То есть опирается не на перекрытие, являющееся для помещения полом, а на стены. Тогда комната будет казаться просторней и вместительней.
Но будь крыша вальмовой, мансардной или с фронтонами – можно выгодно использовать мансарду. А проекты проще рисовать не на ватмане, а в одном из специальных приложений или программ для дизайна интерьера.
Варианты двускатных крыш
В общих чертах мы ранее рассказывали о материалах, текстиле, мансардных изюминках, как обыграть балки и скаты. Сейчас хотелось бы более предметно остановиться на таких вариациях мансардного помещения – спальни и детской.
Предполагается, что подготовительные работы по шумо- и гидроизоляции, утеплению и вентиляции уже проведены.
Устройство стропильной системы мансардной крыши
Непосредственно мансардный этаж и определяет то, какой будет крыша над ним. Этажи бывают ломанными, треугольными, ассиметричными, при этом занимать могут всю площадь или ее часть.
ВНИМАНИЕ! Кроме этого, наличие определенного кровельного материала или желание сделать кровлю из определенных покрытий также влияет на разновидность крыши, в каждой из которых свои нюансы обустройства стропильной системы. Прежде, чем разбираться, что собой представляет стропильная конструкция мансардной утепленной кровли, следует ознакомиться с разновидностями конструкций крыш:
Прежде, чем разбираться, что собой представляет стропильная конструкция мансардной утепленной кровли, следует ознакомиться с разновидностями конструкций крыш:
- Односкатная. Самый простой вид крыши над мансардой, но не слишком популярный. Представляет собой одну наклонную плоскость, которая имеет опору на несущих стенах различной высоты.
- Двускатная. Такая разновидность представлена двумя скатами, которые расположены противоположно друг другу.
- Ломаная. У такого вида крыши имеются еще названия – вальмовая и полувальмовая. Такая разновидность конструкции позволяет сделать пространство мансарды оптимальным. Скатов у такой конструкции четыре. Достаточно удобно жить на мансарде, имея такую разновидность крыши.
- Коническая. Самая сложный вид конструкции, представленный конусом. Подходят для сооружений, у которых круглые или многоугольные очертания.
Виды крыш
Если говорить о разновидностях стропильных систем, то они бывают 3х видов:
- Висячая разновидность стропил обеспечивают передачу нагрузки в горизонтальном положении к несущим стенам. Такие стропила являются основанием всей системы. В промежуточных опорах нет необходимости, для соединения балок используются деревянные или металлические затяжки.
- Наслонная разновидность стропил применяются в случае расположения несущей стены в центре здания или присутствия промежуточных опор. Такая разновидность стропил устанавливается на наружные стены, при этом средняя их часть имеет опору на внутренние стены. Такую конструкцию можно сооружать только если расстояние от несущей стены до другой до 6,5 м.
- Висячая и наслонная разновидность стропильной системы представлена треугольниками, имеющих прямой угол. Дополнительно такую конструкцию оборудуют схватками снизу и сверху системы. Для подвешивания потолка пользуются затяжкой висячих стропил.
Мансардная крыша: двухскатная конструкция деревянного дома
Проекты домов с мансардой: фото с чертежами
Составление проектной документации перед началом строительства здания с мансардным этажом включает не только планировку комнат, но и чертежи отдельных конструкций
Особое внимание следует обратить на схемы кровли, стропильной системы и лестничного пролёта. Эти части здания будут отличаться от аналогичных элементов построек с одним и двумя этажами
Особенности планирования лестничного пролёта
При планировании лестницы следует учитывать подходы к ней из разных частей здания. Размеры конструкции определяются периодичностью использования мансардного этажа:
- при постоянном проживании в нём людей (с наличием отопления и санузлов) лестница выполняется из двух пролётов с площадкой посередине и обязательным устройством перил;
- для использования верхней части дома только в летнее время и небольших размерах мансарды в плане допускается сооружение небольшой винтовой (для экономии пространства) лестницы полуметровой ширины.
Лестница в мансарду
Для большого здания лестниц на мансардный этаж может быть две – в противоположных частях дома. Ширина конструкции может быть до 1 метра, что позволяет обеспечить даже двухстороннее перемещение. Рекомендуется располагать лестничный марш таким образом, чтобы его уклон оставался параллельным скату крыши – это позволит поставить достаточно пространства над головой во время подъёма.
Чертежи и схемы крыши
Проектная документация здания с мансардой должна включать подробное описание и схематические изображения кровли, включая её геометрическую форму, уклоны скатов и геометрических размеров. К проекту должны прилагаться сведения о теплоизоляции крыши, от качества которой зависят энергозатраты на отопление и микроклимат на площади мансарды в холодное время года. Материалы и толщину утеплителя подбирают с помощью расчётов. Для этого можно использовать специальные программы – в том числе и онлайн-приложения – но правильно рассчитать конструкцию может только специалист.
Схема крыши мансарды
Несмотря на важность учёта толщины утеплителя, ещё более ответственным этапом является проектирование стропильной системы. Из-за того что мансарда будет использоваться для временного или постоянного проживания, конструкция крыши будет отличаться от кровли обычного дома
А процесс сооружения системы займёт намного больше времени.
Стропильная система для мансарды
Для ломаной крыши (чаще всего выбираемой для домов с мансардой) стропила должны выдерживать серьёзную нагрузку – ветровую и снеговую. Для её учёта используют специальные формулы и таблицы.
Таблица для учёта ветровой нагрузкиТаблица для учёта снеговой нагрузки
А процесс сооружения состоит из следующих этапов:
- Установка по краям здания двух первых стоек, на которые будет опираться система;
- Проверка вертикальности расположения стоек и привязывание к ним шпагата, который будет играть роль ориентира для других опор;
- Установка остальных стоек;
- Монтаж прогонов и их пристыковка к стойкам;
- Установка нижнего ряда стропил, согласно чертежам здания. Для этого используются наклонные стропильные ноги;
- Устройство верхней части с помощью висячих стропильных конструкций небольшого размера.
Схема стропильной системы
Стропильные фермы изготавливаются по специальному шаблону и усиливаются подкосами. А для того чтобы избежать провисания потолочных балок, которые должны постоянно выдерживать большую нагрузку, их соединяют со стропилами с помощью подвесов. Заключительным этапом является сооружение обрешётки, поверх которой укладывается кровельное покрытие.
Разработка проектов одноэтажных домов с мансардой и гаражом требует особого отношения к сооружения крыши. Из-за того что уклон ломаной конструкции слишком большой, продолжить кровлю в направлении гаражной пристройки не получится. А изменение угла крыши может привести к ухудшению эстетических характеристик здания. Поэтому гараж может перекрываться одной кровлей только для двускатного варианта. Для более распространённого варианта с ломаной крышей гараж накрывается отдельно.
Расположение гаража у дома с мансардой и ломаной крышей
Статья по теме:
Способы монтажа мансардной крыши
Устройство стропильной системы мансардной крыши может осуществляться двумя способами. Первый вариант предполагает сбор стропильного каркаса на земле с последующим подъемом его в готовом виде наверх дома и основательного закрепления. Способ эффективен для малогабаритных конструкций.
Как правильно сделать мансардную крышу со сбором части стропильной системы на земле? Предварительно наверху здания вертикально выставляются и закрепляют крайние конструкции, которые будут впоследствии фронтонами. Временно закрепить их можно при помощи длинных брусьев, прибитых к стене. В мауэрлате создаются углубления с заданным шагом, куда будет монтироваться собранная конструкция. Для обеспечения правильной геометрии и создания жесткости конструкции, ее элементы можно закрепить распорками. Когда будет окончен монтаж боковых балок, и вся система приобретет необходимую жесткость, распорки можно убрать. Видео монтажа стропильной системы двухскатной мансардной крыши наглядно покажет все особенности данного варианта.
Второй вариант более традиционный. Он предполагает устройство мансардной крыши на месте с соблюдением строгой последовательности действий. Этот метод наиболее удобен и эффективен при возведении крупногабаритной стропильной системы. Потому как для поднятия собранной конструкции наверх понадобиться привлечение специализированной техники.
Как построить мансардную крышу традиционным способом?
Некоторые тонкости в технологии возведения мансардных крыш частных домов зависят, непосредственно, от ее вида. Однако последовательность действий схожа для всех видов мансардных крыш.
Перед тем, как сделать мансардную крышу, необходимо уложить в продольном направлении на несущие стены мауэрлат, и закрепить его на кладке или армопоясе при помощи шпилек или катанки. Стропильная конструкция мансардной крыши деревянного дома может крепиться на верхний венец, который будет исполнять роль мауэрлата.
Строительство мансардной крыши начинают с установки балок для перекрытия. Их крепят на мауэрлат. Затем к балкам крепятся строительные ноги. В центре балок следует отметить места монтажа опор и конькового элемента.
С соблюдением одинакового расстояния следует смонтировать стойки из досок, закрепляя их при помощи уголков. Первая пара стоек скрепляется затяжками из деревянных брусков. На образованную П-образную конструкцию следует монтировать стропила. Они могут устанавливаться на мауэрлат или при помощи вырубки паза на балку перекрытия.
Далее следует перейти к установке коньковых стропил, которые соединяются при помощи металлических накладок или болтов с шайбами. Для создания необходимой жесткости конструкции к центральной части бокового стропила и стойке необходимо прикрепить подкосы, а в центре затяжки смонтировать балки. Аналогичным образом выполняется установка других ферм с расстоянием 60-100 см. Крепятся они между собой при помощи прогонов.
С помощью скоб выполняется фиксация всех узлов мансардной конструкции, и придается ей окончательная прочность. После этого следует смонтировать обрешетку, которая может быть сплошной или разреженной, что зависит от варианта кровельного покрытия.
Если используется гибкая черепица, асбестоцементный плоский шифер или рулонный материал, следует выполнить сплошную обрешетку. Она устанавливается в два слоя. Нижний настил состоит из брусков толщиной 20 см, уложенных с шагом в 30 см. Верхний настил, состоящий из досок размером 20×50 см, прибивается по отношению к нижнему слою под углом 30-45 град.
Для глиняной черепицы, азбестоцементного шифера, металлочерепицы, стального, металлического покрытия используется разреженный тип обрешетки. Для этого выполняется монтаж брусков, сечением 5×5 см и шагом в 20-30 см, от карниза вверх перпендикулярно стропилам. На свесе необходимо установить настил из деревянных досок шириной около 70 см. Далее следует закрепить бруски вдоль конька и ребер, которые соединяются встык. Наглядно данный процесс можно увидеть на фото стропильной системы двускатной крыши под металлочерепицу.
Возможности мансард разной площади
Наибольший интерес вызывает планировка верхнего уровня для малогабаритных и средних домов. В зависимости от площади жилья возможны следующие варианты:
Проект 6х6 м. Постройки такого размера обычно используются для сезонного пребывания (как летняя дача). Наилучший вариант – планировка верхнего этажа по типу студии. Для комнаты можно подобрать любой дизайн. Минус проекта – часть площади займет лестница, и места для санузла не останется.
Планировка скромного пространстваИсточник hzcdn.com
- Дом 6х8 м. Маленький, но комфортный, вполне пригодный для круглогодичного проживания. На верхнем уровне хватит квадратных метров, чтобы уместить кабинет или мастерскую. Можно сделать и спальню, но для полноценного туалета места по-прежнему маловато, а бегать ночью туда-сюда быстро надоест.
- Дом площадью 6х9 м. Мансардный этаж достаточен для спальни и детской; найдется метраж для ванной или гардеробной. При планировке ванной учитывают расположение стояков внизу; это поможет сократить инженерные коммуникации и расходы на их монтаж.
Кабинет на мансардном этажеИсточник pinimg.com
Дом площадью 12х13 м. Пространства хватит для любой планировки мансарды с двускатной крышей; проекты такой площади оптимальны для комфортного размещения семьи из трех поколений. Под крышей достаточно места, чтобы обустроить уютную спальню, светлую детскую и ванную; останется место и для кабинета.
Планировка мансарды в доме 12х13 мИсточник lestnitsygid.ru
О вариантах обустройства мансарды в следующем видео:
Приемы планирования пространства
При планировке мансарды определяют количество, размер и конфигурацию помещений, также подбирают добротные кровельные и отделочные материалы. Однако на комфорт жизни влияет не только качество материалов, но и планировка наполнения помещений.
Наработаны приемы, помогающие оптимально распределить пространство. При планировке комнат окажутся полезными следующие подсказки:
Кровать в спальне размещают под наклонной поверхностью, это поможет максимально использовать площадь. Спальное место можно разместить вдоль наклонной стены или изголовьем к ней. Последний вариант менее травмоопасен, так как не придется опасаться за свою голову.
Компактное распределение спальных местИсточник hzcdn.com
Наиболее удобное место для громоздкой мебели – у самой высокой стены
Некоторые предметы выгодно делать на заказ – они идеально впишутся в выбранное место и сэкономят площадь.
В ванной комнате важно выбрать правильное место для установки сантехники. В месте монтажа раковины высота мансарды должна быть не менее 1,5 м, в месте монтажа унитаза – минимум 0,9-1 м.
Оригинальный дизайн спальниИсточник pinimg.com
О тонкостях планировки мансардного этажа в следующем видео:
Коротко о главном
Большинство популярных проектов частных домов обладают мансардным этажом, что неудивительно, учитывая экономичность и оригинальность подобного конструктивного элемента. Мансардные крыши различаются своим устройством, что влияет и на характеристики расположенных под ними помещений.
Мансардный этаж можно превратить в полноценное жилье, если следовать нормам строительства, утеплить стены и защитить их от влаги, провести вентиляцию и позаботиться о достаточном освещении. Комфорт проживания и возможности обустройства также зависят от высоты аттиковых стен и способов планировки пространства.
Для домов разной площади существуют оптимальные варианты планирования и обустройства мансарды; они включают способы расстановки мебели и возможность изготовления предметов на заказ.
Выбор вида мансарды
В процессе строительства можно воспользоваться одноуровневой мансардой совместно с двускатной либо ломаной кровлей. Одноуровневая мансарда прекрасно сочетается с двухуровневыми опорами, выносными консолями.
На видео можно посмотреть, как возводится мансарда над гаражом:
Двухскатные кровли характеризуются следующими параметрами:
- различными размерами свеса карниза;
- углом наклона;
- конструкцией стропил (висячие, наклонные).
Данный проект мансардной крыши своими руками позволяет сделать санузел и несколько спален. Такая мансардная «квартира» оборудуется двумя балконами, на которые можно выйти из спальни. Материалом для каркаса может служить гипсокартон, керамзитобетонные блоки. Декорирование фасадов возможно с помощью штукатурки либо клинкерного кирпича.
Двухскатные крыши подходят для следующих конструкций:
- гаражей;
- малоэтажных домов;
- хозяйственных конструкций.
Преимущества и недостатки
Дачный домик с мансардой обладает главным преимуществом – недорогим обустройством. Это определяется использованием конструкции самой кровли. Чем она шире, тем больше получается каркас для отделки.
Чердак занимает намного меньше полезной площади, чем построенный полноценный этаж. Чтобы мансарда была пригодной для жилья, необходимо сделать первый этаж здания достаточно просторным.
Для обустройства чердака нужно выполнить более сложную конфигурацию кровли. Сделать чердачные окна.
Необходимо установить систему вентиляции для создания нормального микроклимата. Это также повлечёт за собой определённые затраты.
Преимущества:
- существенная экономия на строительстве;
- увеличение функциональности дома;
- правильное использование чердака;
- снижение потери тепла;
- простота в проведении коммуникаций;
- возможность обустройства любого помещения;
- реализация дизайнерских идей.
Дом с мансардой выглядит особенно привлекательно, позволяет выполнить интересные дизайнерские решения. Огромные окна можно сделать прямо на крыше, чтобы любоваться на звёзды не вставая с постели.
На небольшом участке маленький домик с мансардой подойдет как нельзя лучшеИсточник stroitelstvo-domov-pod-klyuch.ru
Не стоит устраивать на чердаке свалку различных вещей.
На нём можно обустроить:
- уютную спальню;
- мастерскую для работы;
- личный кабинет;
- игровую детскую комнату.
Минусы жилого помещения на чердаке:
- ограничения в планировке;
- сложности ремонта кровли;
- проблемное обустройство окон;
- обязательная установка вентиляции;
- сложное устройство кровли;
- сильное нагревание помещения в жаркие дни.
Дом с мансардой и террасой несмотря ни на что, пользуется огромной популярностью. Это отличная возможность построить жильё и сэкономить территорию участка. Выполнить планировку чердака в соответствии со своими предпочтениями. Создать дополнительное уютное гнёздышко прямо под крышей.
Делаем комнату для приема гостей
Если в мансарде есть окно, то дизайн и обустройство комнаты значительно упрощается. Солнечный свет наполняет помещение, а вы получаете одну свободную стену у фронтона помещения. Она может использоваться как плоскость для создания видеозоны или установки искусственного камина.
А если пространство имеет наименьшую высоту, то там можно поставить диван или кресло. Все что требуется – сделать отделку в светлых тонах и добавить несколько ярких моментов. Это поможет сделать маленькое пространство мансарды с двускатной крышей красивым, уютным и современным.
Если вы сделаете мансарду в светлых тонах, и она будет наполнена солнечным светом, то никто из гостей не скажет, что раньше это было нежилое помещение, где хранился всякий ненужный хлам. Чтобы сделать интерьер более элегантным, используйте светлую мебель, поверхности со стеклом или зеркалом, блестящую фурнитуру и осветительные приборы. Это создаст чувство легкости.
В том случае, если вы не предпочитаете светлые тона, а любите яркие краски, контраст и оригинальный дизайн, который поднимает вам настроение, то никто не запрещает вам сделать мансарду такой, как вы хотите. Попробуйте свои силы, может быть, в вас живет прирожденный дизайнер, который спал до этого времени.
Утепление мансарды
Поскольку мансардное помещение планируется как жилое, его следует хорошо утеплить. Из теплоизоляционных материалов с деревом лучше всего «дружит» минеральная вата, потому что пропускает влагу и позволяет ему «дышать». Толщина слоя – не менее 150 мм, а в северных регионах – до 300 мм. Утепление производится в таком порядке:
- Нарежьте плиты минваты и вставьте их враспор между стропилами.
- Для изоляции фронтонов прибейте дополнительные стойки и таким же образом заложите между ними утеплитель.
- Если ширины стропильных ног недостаточно для создания теплоизоляции нужной толщины, после укладки первого слоя приколотите к ним горизонтальные бруски контробрешетки. Между ними вставляйте плиты второго слоя.
- Укройте утеплитель изнутри пароизоляционной пленкой, укладывая ее с нахлестом 15 см и проклеиванием стыков алюминиевым скотчем.
- Прибейте сверху планки обрешетки для облицовки гипсокартоном или другим отделочным материалом.
Наглядно процесс теплоизоляции мансарды показан в очередном видео:
Строение несущей конструкции мансардной кровли
В оборудовании теплой мансарды, которая будет эксплуатироваться круглогодично, используется многослойная кровля, создающая надежную защиту. Ей требуется надежная прочная опора, в качестве которой выступает несущая система. В нее входят:
- балки перекрытий;
- стропила боковые, коньковые;
- обвязки;
- стойки.
Устрйоство мансардной крыши дома
В большинстве своем для создания несущих конструкций используется брус. Материал обязательно обрабатывается водоотталкивающими, противопожарными, антисептическими пропитками. В противном случае дерево в сложных условиях преждевременно начнет разрушаться.
Можно применять в возведении несущей системы металлические, железобетонные элементы. Они гарантируют строению долговечность. Но нужно учесть, что такая конструкция мансардной крыши частного дома будет обладать солидным весом, потребуется усиление фундамента, создание стен из материала, способного выдерживать повышенные нагрузки.
Выбор конструкции кровли
Для устройства мансардного этажа вместо обычного чердака подойдут следующие типы крыш (изображены ниже на схеме):
- обычная двускатная с уклоном 45° и больше (крутая);
- ломаная кровля;
- четырехскатная полувальмовая.
Двускатная мансардная крыша наиболее проста в исполнении и экономична в плане расхода материалов. Но за это придется расплачиваться меньшей полезной площадью и наклонными стенами пристроенного этажа, не позволяющими разместить высокую мебель. Это не станет проблемой, если в мансарде планируется обустроить спальню — кровати спокойно встанут около продольных стен. Другой способ решить вопрос – приподнять стропильную систему на необходимую высоту, как показано ниже на чертеже.
Кровля с ломаными формами — наиболее популярный вариант, поскольку позволяет сделать наверху полноценные жилые комнаты. Если не предусматривать на ее склонах выступающие окна, то по технологии монтажа такая крыша ненамного сложнее двускатной, хотя расход стройматериалов увеличится. Чтобы упростить вам выбор, предлагаем рассмотреть и сравнить 3 самых распространенных варианта мансардной надстройки для частного дома стандартных размеров 6 х 6 м:
- Крутая кровля с двумя скатами, наклоненными под углом 45°.
- Ломаная конструкция, где нижние стропила наклонены под углом 60°, а верхние – 30°.
- То же, что вариант 1, только фермы подняты на высоту 60 см, а стропильные ноги стоят под углом 37,5°.
Все три сооружения мы для удобства изобразили на одном чертеже, который можно взять за основу для будущего строительства.
Чтобы выбрать лучший из трех вариантов, предлагаем изучить сравнительную таблицу, где представлены параметры мансардных помещений из расчета на 1 погонный метр длины здания.
Зная длину кровельных скатов, указанный в табличке, можно приблизительно прикинуть расход стройматериалов для каркаса, покрытия и утепления. Следующая таблица дает возможность оценить общую площадь комнат второго этажа при реализации всех 3 решений в частных домах с различными размерами.
Подготовительные работы
Для выполнения некоторых этапов работы рекомендуется обратиться за помощью или консультацией к специалистам. К примеру, неопытному человеку будет достаточно сложно составить чертеж мансардной крыши. Чтобы сооружение было надежным, нужно уметь правильно рассчитать размеры и размещение каждого элемента.
При расчете мансардной кровли и составлении проекта учитывается вся площадь помещения как полезная, так и глухая. Полезной считают ту зону, в которой высота от пола к потолку превышает один метр.
Все остальные участки чердака относятся к глухой территории. В этих местах удобно будет оборудовать места для хранения вещей или хозяйственных принадлежностей, поскольку к жилой площади их отнести не возможно.
Расчёт стропильной системы мансардной крыши
Стропильная система является основой крыши, поэтому важно выбрать ту конструкцию, которая наиболее подходит климатическим условиям региона и имеющимся требованиям к размерам жилой мансарды. После выбора конструкции производится расчёт угла наклона скатов и высоты конька для требуемых размеров мансардного помещения. Вычисления производятся с учётом размера карниза по следующим формулам:
Вычисления производятся с учётом размера карниза по следующим формулам:
- Lbc = Lac ∙ tg A, где Lbc − высота конька, Lac − половина ширины дома с учётом карнизного свеса, A − угол наклона ската.
-
Lc = Lbc /sin A, где Lc − длина стропильной ноги.
Значение тригонометрических функций можно найти в справочных таблицах.
Таблица: значения тригонометрических функций для различных углов наклона ската
Угол наклонаската A, град. | Значениеtg A | Значениеsin A |
20 | 0,36 | 0,34 |
25 | 0,47 | 0,42 |
30 | 0,58 | 0,5 |
35 | 0,7 | 0,57 |
40 | 0,84 | 0,64 |
45 | 1 | 0,71 |
50 | 1,19 | 0,77 |
55 | 1,43 | 0,82 |
60 | 1,73 | 0,87 |
Самым сложным при проектировании мансардных крыш является подсчёт пиломатериала. Рассчитать количество необходимых стропил и увязать их со стандартной длиной в 6 м иногда бывает довольно сложно. Допустим, что мы выбрали самую сложную в расчётах вальмовую крышу размером 10Х13 м с учётом карнизных свесов длиной 80 см и углом наклона скатов 45о. Тогда боковые стропила будут иметь длину 5 / sin 45о = 7,04 м. Поэтому стандартный шестиметровый брус придётся удлинять. Обычно для стропил длиной чуть больше 6 м используют брус 100Х200 мм или доску 50Х250 мм.
Если здание имеет большие размеры, то для него требуются стропила длиннее стандартного размера в 6 м, поэтому брус приходится удлинять
Что касается горизонтального бруса перекрытия, то поскольку ширина здания равна 10 м, затяжки должны состоять из двух частей, которые либо опираются на внутреннюю стену здания, либо стыкуются между собой усиливающими элементами и опираются на прогон. Для затяжек и прогонов используют брус сечением не менее, чем 50Х200 мм. По периметру здания проходит мауэрлат, для которого используется брус 150Х150 мм или 200Х200 мм. По выбранной нами схеме периметр здания составляет 39,6 м, поэтому для монтажа мауэрлата потребуется семь шестиметровых брусьев. Размеры всех остальных элементов стропильной системы не будут превышать 6 м.
Вес пиломатериала стропильной системы рассчитывается путём суммирования длин всех элементов с определённым сечением и пересчёта их количества в кубические метры. Это необходимо для определения массы всей крыши, а также бывает нужным при закупке и транспортировке материала. Подсчёт производится по таблице, а затем полученные значения умножаются на вес 1 м3 пиломатериала.
Таблица: расчёт количества пиломатериала в 1 м3 и объём одной единицы материала
Сечениепиломатериала, мм | Количество единицв 1 м3 при длине 6 м | Объём единицыдлиной 6м, м3 |
25Х200 | 33,3 | 0,03 |
50Х200 | 16,6 | 0,06 |
50Х250 | 13,3 | 0,075 |
150Х150 | 7,4 | 0,135 |
100Х200 | 8,3 | 0,12 |
200Х200 | 4,1 | 0,24 |
Сосновый пиломатериал при 12% влажности весит 505 кг/м3, при транспортной влажности 25% − 540 кг/м3. Вот некоторые примеры расчётов:
- Если в 1 м3 материала сечением 50Х200 мм содержится 16,6 досок, то вес одной доски будет равен 540 / 16,6 = 32,5 кг.
- Если закупается 25 м3 пиломатериала, то весить он будет 25 ∙ 540 = 13 500 кг.
- Если требуется 100 досок 25Х200, то необходимо купить 100 / 33,3 = 3 м3 древесины, которая будет весить 3 * 540 = 1 620 кг.
Важно отметить, что обрезной пиломатериал желательно приобретать с наименьшей влажностью, чтобы после монтажа он не коробился и не растрескивался, особенно это касается бруса большого сечения. Для строительства стропильной системы влажность древесины не должна превышать 18%