Расчеты и строительство стропильной системы мансардной крыши
Одним из ключевых звеньев в строительстве подчердачного этажа является расчет стропильной системы мансардной крыши. Сложность заключается в том, что необходимо учесть несколько важных составляющих: снеговую нагрузку, порывы ветра, угол наклона скатов, вес самих стропил, утеплителей, гидроизоляции, кровельных материалов. Стропила могут быть комбинированными, металлическими или деревянными.
Мансардная крыша должна быть легкой, чтобы не нагружать фундамент. Застройщики все чаще используют тонкостенные металлические стропила мансардных крыш, их стоимость гораздо выше деревянных, но скорость и простота монтажа таких систем покрывает этот недостаток с лихвой.
В самостоятельном строительстве стропильная система мансардной крыши традиционно изготавливается из дерева, поэтому за основу возьмем именно этот материал.
Полезно знать
Чтобы правильно рассчитать стропильную конструкцию мансарды, необходимо суммарно учесть 3 вида нагрузок, действующих на кровельную систему. Во-первых, следует вычислить вес самой мансардной крыши: кровельный материал, обрешетка, контробрешетка, гидроизоляция, стропила, теплоизоляционный слой мансарды, пароизоляция, чистовая отделка. Для этого потребуется знать вес каждого материала на 1м2, такие параметры указываются в инструкциях и сертификатах заводов–изготовителей.
Например, полимерно-битумной гидроизоляции потребуется 5 кг/м2, один квадратный метр минваты весит 10 кг, стандартной обрешетки из доски в 25 мм – 15 кг, ондулин приблизительно 3 кг, металлочерепица – самый тяжелый кровельный материал. При подсчете нагрузки сложите все показатели и умножьте на поправочный коэффициент 1,1.
Во-вторых, конструкция стропильной системы мансардной крыши должна выдерживать снеговые нагрузки, в некоторых районах этот показатель превышает более 500 кг на м2. Формула для расчета снеговой нагрузки:
S=Sg x µ, где
S – снеговая нагрузка;
Sg – масса снега на 1м2 горизонтальной поверхности, показатель устанавливается нормативными документами для каждого климатического района в отдельности;
µ – коэффициент, зависящий от уклона крыши: угол в 25о – коэффициент 1,0, 25-60о – 0,7, если уклон выше 60о коэффициент не учитывается.
И наконец, ветровые нагрузки. Для их расчета применяется формула:
W = Wo x k, где
W – ветровая нагрузка;
Wo – нормативные данные, которые определяются индивидуально для каждого района;
k – поправочный коэффициент для разного типа местностей и высотности здания.
Высота здания, м | Открытый тип местности: морские побережья, озера, степи | Закрытый тип местности: города, лесные массивы |
5 | 0,75 | 0,85 |
10 | 1,0 | 0,65 |
20 | 1,25 | 0,85 |
На основании суммарной нагрузки на стропильную систему мансардной крыши, определяется длина, шаг и поперечное сечение стропильной ноги. Далее мы привели таблицу рекомендуемых параметров для устройства стропильной системы в умеренном климатическом поясе (Московская область):
Расстояние между стропилами мансардной крыши, м | Длина ноги, м | ||||||
6 | 5.5 | 5.0 | 4.5 | 4.0 | 3.5 | 3 | |
Поперечное сечение балок, мм | |||||||
0,6 | 50*200 | 50*200 | 50*175 | 50*150 | 50*150 | 40*175 | 40х150 |
0,9 | 75*250 | 75*200 | 75*175 | 75*175 | 50*200 | 50*175 | 50х150 |
1,1 | 100*200 | 75*200 | 75*200 | 75*175 | 75*175 | 75*150 | 75х150 |
1,4 | 100*200 | 100*200 | 75*200 | 75*200 | 75*200 | 75*175 | 75х150 |
1,75 | 100*250 | 100*200 | 100*200 | 100*200 | 75*200 | 75*200 | 75х150 |
2,15 | – | 100*250 | 100*250 | 100*200 | 100*200 | 100*175 | 100х150 |
Для других элементов стропильной системы мансардной крыши существуют свои параметры:
- мауэрлат выполняется из бруса 150*150, 100*150, 100*100 мм;
- ригель – 100*200-150 мм;
- прогоны – 100*200-150-100 мм;
- енды, диагональные ноги – 100*200 мм;
- затяжка – 50*150 мм;
- подкос – 150*150, 100*100 мм.
- подшивочная доска – 25*100 мм.
Важно: Деревянные стропила должны соответствовать ГОСТу 8486-86(83). На 1 п/м ноги может быть не более 3 сучков, размер сучков не должен превышать 30 мм по длинной стороне. Сквозные трещины недопустимы. Влажность дерева менее 18%.
Стропильная система двускатной мансардной крыши, чертеж основных элементов фермы
Основные узлы
Стропильные конструкции мансардных крыш не зависимо от проекта включают в себя множество сопряжений и стыковых узлов, они соединяются между собой, врубаются в затяжку и мауэрлат, имеют вспомогательные элементы системы: ригели, бабки, опоры либо подкосы, дополнительно скрепляются скобами, болтами, хомутами. Устройство стропильной системы мансардной крыши должно предусматривать равномерное распределение всех нагрузок на основание и несущие конструкции строения.
Схема стропильной системы мансардной крыши, основные узлы и элементы
В зависимости от архитектурного решения, определяется вид мансардной крыши, в свою очередь от конфигурации кровли зависит не только внутренний интерьер мансарды, ее полезная площадь, но и какой вид стропильной системы применим в каждом конкретном случае: висячий или наслонный.
Наслонная система, опирание ноги на коньковый брус и мауэрлат
Наслонные стропильные ноги опираются на несущие стены мансарды, а в середине поддерживаются промежуточными опорами, в таких системах нагрузки передаются исключительно на изгиб. Висячие опираются только на мансардные стены, обычно устанавливаются при монтаже мансардного этажа, где нет внутренней несущей стены, они не создают горизонтальную нагрузку, только на сжатие и изгиб.
Висячая система устраивается, если расстояние между опорами-стенами не более 6,5 м, установка дополнительной опоры дает возможность перекрыть мансарду шириной до 12 метров, если требуется перекрыть более широкий участок, то на каждые 3 метра устанавливается своя опора.
Висячие и наслонные стропила мансардной крыши
Если по проекту мансарды предусмотрен не один, а несколько уклонов, как в классической мансардной крыше, то обычно чередуются висячие (верхние) и наслонные (нижние) стропила.
Посмотрите, как устанавливается стропильная система мансардных крыш, видео урок поможет разобраться во всех тонкостях устройства ломаной конструкции.
Несущие элементы системы обеспечивают прочность и устойчивость всей конструкции мансардной крыши. У мансардной крыши несущими элементами являются: обрешетка, стропила, мауэрлат. Конструктивные особенности системы определяются видом мансардной крыши: односкатной, вальмовой, многоскатной, щипцовой и пр.
Стропильная система мансардной крыши, схема расположения узлов односкатного перекрытия
Форма крыши мансарды зависит от перекрываемой площади и архитектурного замысла, для обустройства полноценной мансарды лучше выбирать простые виды мансардных крыш, чтобы балки и стойки не загромождали пространство внутри.
Мансарда, стропильная система вальмовой четырехскатной крыши
Этапы монтажа стропильной системы мансарды
Технология монтажа мансардной крыши требует определенной последовательности:
- установка мауэрлата;
- укладка поперечных балок;
- монтаж вертикальных стоек;
- затяжка боковых стоек или установка конькового бруса;
- разметка шага и монтаж стропильных ног;
- установка вспомогательных узлов: ригелей, подкосов, подстропильных ног;
- обрешетка, гидроизоляция, настил кровельного материала.
Крепление мауэрлата является важным этапом для устройства всей системы, это основа конструкции
Технология стыковки
Не смотря на то, что алгоритм возведения стропильной системы достаточно прост, установка стропил мансардной крыши требует грамотного подхода к монтажу стыковочных узлов. Основная нагрузка в системе приходится на ноги, поэтому от качества их монтажа на мауэрлат, а так же от надежности их соединения между собой зависит безопасность и прочность крыши, да и мансарды в целом.
Стропильная система мансардной крыши, фото крепления висячих стропил к мауэрлату
Существует 2 варианта соединения стропила с мауэрлатом: скользящее и жесткое. В деревянных мансардных конструкциях нельзя делать все соединения жесткими, так как дерево при определенных условиях сжимается и расширяется, а при жестком соединении возникают распорные нагрузки на несущие узлы, в совокупности это приводит к деформации элементов стропильной системы мансарды.
Как правильно крепить наслонные стропила для мансардыВажно: Жесткое соединение используется, если стропила наслонные, тогда нога жестко крепится к мауэрлату, но при этом на коньке, между собой или на прогоне узлы системы должны крепиться скользящим соединением.
Если на мансардной крыше применяется жесткая система крепления, то необходимо исключить какие-либо усилия: скользящие, крутящие моменты, повороты, сдвиги. Для жесткого крепления существует два способа соединения:
- врубка в стропильной ноге;
- нашивка подпорного бруса.
Седло (врубка) делается на ноге, запилы должны обеспечить плотное прилегание деталей, и не должны превышать 1/3 высоты бруса. Для жесткого крепления стропило упирается врубкой в мауэрлат, 2 гвоздя забиваются с боков, под углом друг к другу, крест на крест, третий гвоздь забивается сверху, вертикально. Рекомендуется дополнительно усилить крепления металлическими пластинами, уголками, болтами.
Скользящий способ соединения заключается в том, что в мауэрлате выпиливается выемка под ногу, затем детали соединяются между собой специальным металлическим уголком – салазки. Так крепится наслонная система.
Скользящее крепление мансардной стропильной системы
Независимо от способа соединения мансардной стропильной системы, стропила и мауэрлат прикручивают между собой проволокой или дополнительно соединяют анкерами, чтобы исключить сдвиг крыши от сильных порывов ветра. Подкосы, бабки, распорки и бабки крепятся скобами и хомутами.
Как нарастить и усилить стропила мансарды
Зачастую стропильной ноге не хватает длины бруса, чтобы не заказывать специальные доски, и не удорожать строительство мансарды, их наращивают.
Важно: Так как жесткость стропильной системы в местах стыковки теряется, соединения следует делать там, где изгибающий момент стремится к нулю.
Стропила из бруса сращиваются косым прирубом. В деталях делают наклонные запилы, их длина должна быть равна удвоенному сечению, а торцы высотой, равной сечению бруса, умноженному на коэффициент 0,15. Стык крепят болтами. Подобное соединение балок гармонично вписывается в дизайн мансарды, и позволяет оставить несущие элементы крыши открытыми.
Иногда стропила мансарды крепят внахлест, доски друг на друга должны заходить не менее чем на метр, затем они крепятся гвоздями или болтами в шахматном порядке. Если мансардные стропила наращиваются встык, то запил должен быть строго в 90о, элементы прикладываются торцами, с двух сторон накладываются доски, затем конструкция крепится болтами либо гвоздями.
Варианты удлинения стропильной ноги
Если сечение материала недостаточно, то доски усиливают. Спаренные стропила состоят из двух и более досок, плотно прилегающих друг к другу, прошивается такая конструкция гвоздями в шахматном порядке. Составные стропила делают из двух досок, между которыми вставляются вкладыши длиною 2 высоты доски. Расстояние между вкладышами не должно превышать 7 высот ноги. Верхняя часть составных стропил может состоять из одинарной доски.
Способы усиления стропильной ноги
Как стыковать стропила наверху
Соединение стропил мансардной крыши между собой наверху имеет несколько вариантов. Если конек не предусмотрен, доски обрезаются под углом, крепятся между собой гвоздями, и дополнительно при помощи металлических и деревянных накладок. Висячие системы при сложной стропиловке многоскатной мансардной крыши, крепятся в шип, одинарным или двойным зубом.
Верхнее соединение стропил на безконьковой мансардной крыше
Если стропильной системой предусмотрен конек, то к коньковому брусу стропила можно крепить внахлест, либо запилив торцы под нужным углом, обязательно следует усилить стыки металлическими или деревянными накладками.
Стыковка стропил на коньковом брусе
Сборку стропильных ферм лучше проводить на земле, а затем поднимать и устанавливать конструкцию на мансардный этаж. Прежде всего, необходимо сделать шаблон. Для этого доска прикладывается по месту, отчерчивается угол запила для верхнего стыка, и отмечается паз для крепления к мауэрлату, затем таким же образом примеряется вторая доска.
На земле по полученным отметкам доски запиливаются, стыкуются между собой, шаблон поднимается на крышу и примеряется. Если геометрия мансардной крыши соблюдена, то всю стропильную систему можно изготовить по одному шаблону, но в случае небольших отклонений, рекомендуется делать только верхний запил и стыковку, а врезку в мауэрлат делать по месту.
Стропильная система мансардной крыши
На крышу дома идет высокая нагрузка. От ветра, снега, отделки внутри – все оказывает давление. Его принимает и распределяет стропильная система. Чем качественнее она сделана, тем дольше и лучше прослужит дом.
Рассказываем важные моменты создания стропильной системы мансардной крыши:
- как оценить затраты на проект;
- из чего строить;
- какое устройство у стропильной системы;
- какие виды бывают;
- какие нюансы возникают из-за материалов дома.
Узнайте, как сделать надежную крышу, которая выдержит затяжной снегопад и шквальный ветер.
Прикидываем цену стропильной системы еще до строительства
Начнем с главного – бюджета. Его можно прикинуть до первых чертежей и расчетов.
Представьте будущий загородный дом:
- Какая у него крыша? Большая, с множеством эркеров, выступами в разных местах, непонятной формой – увеличит стоимость стропильной системы. Простая, двухскатная, без излишеств – снизит. Сложнее крыша – дороже расчеты, материалы, строительство и эксплуатация.
- Какое финишное покрытие? Чем тяжелее, тем больше нагрузка на стропильную систему и выше расходы. Мягкая кровля и металлочерепица экономят деньги. Цементно-песчаная или керамическая черепица тяжелая, поэтому придется делать более массивную и дорогую конструкцию.
- Какой угол наклона кровли? Все зависит от баланса между ветровыми и снеговыми нагрузками. Чем больше угол наклона, тем быстрее скатывается снег и меньше давления от него. Но растет парусность и нагрузка от ветра. Вам важно знать, что чем больше всего давит на крышу, тем надежнее и дороже нужна стропильная система.
- Как выглядит мансарда – везде балки стропил или они закрыты для красоты? Декоративная отделка – это расходы сами по себе и нагрузка на стропильную систему. Без нее будет дешевле.
- Какие свесы у крыши? Чем они короче, тем меньше расходы. Потому что ниже нагрузка на стропила.
- Какой размер дома? Больше 6 метров в ширину и хотите мансарду без опор – тогда нужны фермы. Их расчет, проектирование и производство будут дороже.
Если коротко – чем сложнее конструкция крыши, тем больше платить. Убираете каминные трубы, эркеры, снижаете наклон скатов и экономите. Но не всегда, поэтому нужно смотреть расчеты.
Материалы для стропильной системы мансардной крыши
Сделать стропильную систему двухскатной или ломаной мансардной крыши можно из дерева, готовых ферм и клееных балок, металла. Подходящий вариант выбирают с учетом нагрузок, стен дома, бюджета.
Дерево – стандартный выбор. Обычно берут сосну или ель. Они недорогие и прочные.
Брать нужно дерево без сучков, гнили, обзола, трещин. У дерева с пороками низкая прочность. Пару лет стропила прослужат и сломаются.
Дерево предварительно нужно высушить. Лучше взять материал камерной сушки, где влажность точно ниже 20%. Такое дерево не меняет геометрию.
Если взять слишком влажную древесину, то ее усушит или скрутит при высыхании. Это деформирует кровлю. Придется все делать заново и потратить больше денег.
Фермы и клееные балки – дороже, но проще и надежнее. Их изготавливают на заводе по чертежам. Каждая деталь точно соответствует тому, что нужно. Так исключают ошибки при подгонке пиломатериала прямо на строительной площадке.
Фермы рассчитывают, чтобы они ложились на наружные стены. Им не нужны дополнительные опоры, так что вы выигрываете пространство в мансарде.
Фермы приезжают уже готовыми деталями. Все пронумеровано и с инструкцией по сборке. Остается поставить стропильную систему на стены, сделать обрешетку, кровельный пирог и саму кровлю.
Фермы до 6 метров устанавливают вручную. Если строите широкий дом, то здесь ждут дополнительные расходы. Потому что для больших ферм нужно заказывать подъемник. Вручную их поднять не получится.
Некоторые заводы делят большие фермы на несколько элементов. Потому что иначе их не довезти до строительной площадки. Выбирайте качественную бригаду для сборки таких ферм. Потому что любая ошибка снизит прочность стропильной системы.
Металл – непопулярный материал. Он прочнее дерева, не боится гниения и грибка. Но высокая теплопроводность перекрывает эти преимущества. Быстрый нагрев и остывание требуют хорошей теплоизоляции. Иначе из-за разности температур на поверхности металла появится конденсат и испортит дом.
Для создания металлической стропильной системы можно использовать легкие стальные тонкостенные конструкции. Это каркас с низким весом, который дает малую нагрузку на стены.
Он долговечный. Производители заявляют до 100 лет службы без какого-либо ухода.
Его просто монтировать. На строительную площадку приезжают готовые к сборке элементы с одинаковым размером.
Но такой же качественной теплоизоляции, как с деревянными стропилами не получится. Можно поэкспериментировать с термопрофилем, который создан специально для защиты от промерзания. Это дорого, но зато сможете использовать металл в крыше мансарды.
Продлеваем срок службы стропил
Обрабатывайте все поверхности, чтобы стропильная система двухскатной мансардной крыши из дерева прослужила долго.
Покрывайте все антисептиками. Они дезинфицируют дерево и останавливают процесс гниения. Производители заявляют срок службы антисептиков от 20 до 35 лет. Все это время дерево должно простоять без гнили.
Используйте антипирены. Они замедляют распространение огня и увеличивают огнестойкость дерева. Обычная балка потеряет прочность через 15-20 минут горения. Обработанная – через 40-50 минут. В 2 раза больше времени на спасение в пожаре.
Обрабатывать желательно все деревянные конструкции. Но особенно хорошо пройдитесь по стропилам рядом с источниками высоких температур: горячими трубами, дымоходами.
Средний срок службы антипиренов от 30 до 40 лет. Потом их нужно обновить.
Необходимые термины
Небольшой блок с пояснениями про основные узлы мансардной крыши, без которого дальше идет что-то на непонятном языке.
- Мауэрлат. Это такая балка из дерева, которая лежит на стене. Она создает переход от деревянной конструкции стропил к кирпичной стене. Используют в домах, которые не из дерева, чтобы равномерно распределить нагрузки.
- Лежень. Принимает на себя нагрузку от стоек и перераспределяет ее. Это защита от точечного давления. Принцип действия, как у снегоступов – чем больше площадь воздействия, тем меньше шанс провалиться под снег. Лежень точно также не дает пробить стойке пол.
- Прогон. Горизонтальная балка для поддержки стропил. Не дает им прогнуться от давления со стороны кровли. Увеличивает жесткость обрешетки, чтобы она оставалась на месте при нагрузках.
- Стойки и подкосы. Держат прогон, чтобы не прогнулся уже он. Передают нагрузку дальше на лежни.
- Затяжка. Используется в висячей стропильной системе. Стягивает стропила, чтобы они не разъехались в стороны от нагрузок.
Теперь идем дальше. Вы поймете, почему заниматься конструкцией стропил мансардной крыши должен опытный строитель.
Виды стропильных систем мансардных крыш
Есть два вида стропильных систем мансардной крыши: наслонные и висячие.
Наслонные стропила универсальны. Неважно, какого размера дом – они подойдут.
Особенность конструкции в использовании лежня и стоек. Лежень – кладут параллельно мауэрлату, если его используют. На него опирают стойку. В результате нагрузка перераспределяется. Появляется дополнительная поддержка стропильных ног.
Наслонная система простая, но в центре комнаты будут стойки. Придется их обыгрывать при создании интерьера.
Посмотрите на картинку, чтобы понять, как все это работает. Чтобы представить финальный вариант, мысленно закройте все наклонные поверхности кровлей снаружи и отделкой внутри.
Висячие стропила подходят для крыш с шириной до 6 метров. Для больших размеров не хватит прочности. Нужно использовать фермы, если хочется мансарду без стоек.
Висячие стропила крепят на несущие стены и коньковый прогон. В результате на них воздействует распирающее усилие. То есть они всегда стремятся разъехаться в разные стороны.
Чтобы держать стропильную систему мансардной крыши на месте, устанавливают затяжки. Они скрепляют ноги между собой и компенсируют распирающее усилие.
Чем выше ставите затяжку, тем прочнее она должна быть. Иначе давление порвет дерево. Крыша сломается.
Иллюстрация, чтобы вы представили висячую стропильную систему.
Полезный совет для шага стропил мансардной крыши
Планируете использовать утеплитель, который привозят в рулонах или матах? Тогда подбирайте шаг стропил мансардной крыши так, чтобы он был на 1 сантиметр меньше утеплителя.
Это упрощает укладку материала. Нет свободного места – не появится зазоров. Это дополнительная защита от появления мостиков холода и росы в кровле. Так что ваша крыша прослужит дольше.
Для мансардного этажа наклон стропил от 35 градусов
Помните об угле наклона стропил больше 35 градусов. Он нужен вне зависимости от выбранного типа стропильной системы.
Если сделаете меньше, то получите холодный чердак. На нем невозможно сделать мансарду, так как высота этажа будет слишком маленькой.
Установка стропил мансарды — Мансарды
При проектировании, мансарды вам необходимо определиться с видом крыши. Существует несколько вариантов мансардных крыш: одноуровневые, двухуровневые, двускатные, вальмовые и ломанные. От выбора формы крыши зависит внешний вид дома и, конечно же, система монтируемых стропил.
Виды стропильной системы мансарды
При проектировании крыши мансарды можно выбрать несколько вариантов стропильной системы. Используют висячие стропила, наслонные стропила, иногда комбинируют висячую с наслонной стропильные системы.
Для осуществления правильного выбора системы стропил мансарды необходимо учесть следующие факторы:
- конструкция крыши мансарды, угол наклона;
- тип кровельного материала;
- климатические условия (снежный покров, ветер, перепады температур и т.д.).
Является недопустимым пренебрежение одним из факторов, влияющих на стропильную систему. Это может привести к нежелательной нагрузке, деформации стропильной системы, иногда даже к разрушению крыши мансарды.
Наслонные стропила собственной персоной
Материалы, используемые для установки стропильной системы
Стропильную систему можно монтировать из древесины, железобетона, металла. Существуют примеры монтажа стропильной системы из деревянных и металлических элементов, так называемая комбинированная стропильная система.
Самым удобным в конструкции стропил есть дерево. Это объясняется его легкостью, возможностью подогнать под любой размер (обрезать, нарастить), его легко вырезать, подрезать требуемый угол и т.д. Кроме положительных сторон стропильная система из дерева имеет и некоторые недостатки. Во-первых, для стропильной системы из дерева необходимо монтировать гидроизоляцию и пароизоляцию. Во-вторых, для такого типа стропильной системы необходимо предусмотреть хорошую вентиляцию мансардного помещения и крыши.
Стропильная система из бетона и металла более прочная, не подвержена гниению. Недостатком выступает большой вес такой стропильной системы, стропила нельзя подогнать по размеру по необходимости, поэтому их заказывают точно по выполненным измерениям.
Стропильная система мансарды
Висячая стропильная система
Система стропил висячего типа монтируется в случае, когда отсутствуют внутренние несущие стены. По форме она напоминает замкнутый треугольник. Опираются стропила на крайние опоры несущих стен, колоны. Центральной несущей стены, выполняющей роль опоры, в такой стропильной системе нет. Принцип работы такой системы состоит в сжатии с последующим изгибом, возникающая горизонтальная сила перекладывается на несущие стены.
При монтаже висячей системы стропил применяют затяжку, которая соединяет отдельные элементы стропил. В мансардной крыше затяжку можно располагать внизу, что одновременно будет балками перекрытия. Изготавливается затяжка из дерева, иногда из металла. Замечено, что чем выше вы располагаете затяжку, тем больше возрастает на нее нагрузка. Поэтому нужно использовать конструкции намного мощнее и следить за состоянием крепления. Вверху стропила соединяют между собой.
Висячие стропила выглядят довольно просто
Существует и безраспорный способ крепления стропил. В этом случае используется мауэрлат или стропила опираются на стены. Тогда под каждую стропильную ногу, во избежание древесных вмятин, необходимо подложить доску. Она послужит и для выравнивания конструкции.
Висячая стропильная система изготавливается из дерева, бруса, толстых досок. Крепятся они гвоздями, болтами, стальным профилем и другими предназначенными для этого креплениями.
Наслонная стропильная система
Стропильную систему такого вида используют при наличии дополнительной опоры в центре. Например, это может быть внутренняя стена несущая, или же колонна в центре. В основе работы такой системы имеем изгиб, что значительно уменьшает нагрузку на несущие стены. Есть три способа монтажа стропильной системы, выполненной таким способом:
- стропильная нога упирается на подшивку, выполненную из бруса или на мауэрлат. Верхний конец стропила ложится на брус конька. Тип крепления – опора скользящая;
- крепление стропил нижних ног происходит к брускам или мауэрлату с ползунковым способом. Соединение вверху стропил между собой производится гвоздями или болтами.
- стропила крепятся в узлы коньковые с прогонами. Для этого деревянные бруски прибиваются параллельно к коньковому брусу.
Комбинация наслонной и висячей стропильных систем
Такую комбинацию применяют при желании построить ломаную мансардную крышу.
В стропильной системе наслонного типа нижние скаты имеют форму правильных прямоугольных треугольников с верхними и нижними прихватами.
Верхние скаты выполнены по типу висячей стропильной система. Нижние затяжки такой стропильной системы составляют потолок мансарды. Во избежание провисаний затяжек, их подвешивают на «бабку» (специальное дополнительное крепление).
Стропила нижнего ската могут монтироваться с подкосами или без них. Нижние стропильные ноги крепятся аналогично наслонной стропильной системе.
Вывод
Стропильную систему мансарды можно соорудить самостоятельно. Самое главное – правильно составить проект, учитывающий все возможные нагрузки, соблюдающий требования СНиП.
Стропила мансарды
На сегодняшний день мансардная крыша приобретает все большую популярность ввиду того, что позволяет эффективно использовать подкровельное пространство, при этом температура в доме будет стабильной, а тепло не будет уходить наружу. Более того, жилая площадь дома увеличится без дополнительных финансовых затрат. Мансардная крыша, как правило, проектируется во время разработки проекта на строительство дома, но, если она не была заложена в первоначальный проект, то ее можно сделать самим, переделав чердачное помещения дома в жилое.
Нужно отметить тот факт, что площадь мансардного помещения зависит от строения стропильной конструкции. Стропила мансарды – это основные несущие элементы кровли, представляют собой наклонные балки, или другими словами, стропильные ноги, снизу прикрепленные к мауэрлату. Если крыша небольшого размера и простой конфигурации, то в таких случаях стропила обычно опираются на наружные стены здания и коньковый прогон.
Сделать просторную мансарду из расположенных подобным образом стропил невозможно. Приличная по площади мансарда в небольшом доме возможна лишь при использовании ломаной крыши, которую иногда так и называют – мансардная крыша.
В отличие от крыш, построенных внутри традиционных висячих и наслонных стропил, ломаные крыши могут быть представлены в двух вариациях:
- все скаты состоят из наслонных стропил;
- нижние скаты выполняются из наслонных, а верхние – из висячих стропил.
Если рассматривать строение крыши в разрезе, можно заметить, что она поделена на небольшие сектора в виде геометрических фигур. Как правило, центр мансарды имеет прямоугольную форму. Треугольники по бокам, которые образованные нижними скатами – это наслонные стропила, а для верхних треугольников, образованных верхними скатами крыши, используются наслонные и висячие стропила. Мансарда, у которой углы нижнего и верхнего скатов равные, считаются мансардой внутри обычной двускатной крыши. Как видите, особых принципиальных различий в вышеуказанных вариантах нет.
Мансарда, построенная по такой схеме, будет иметь затяжку – балку перекрытия потолка мансарды. При этом каркасом для ее стен будут служить стойки. Увеличивают жесткость потолка при подвешивании затяжки на бабку. В основном, в таких помещения окна устанавливают обычные, только они несколько заглубленные и находятся в нише крыши.
Нужно отметить тот факт, что стропила в крупногабаритных крышах входят в состав сложных (или простых) деревянных ферм. Благодаря сооружению подобных конструкций можно значительно увеличить свободный объем самой мансарды. Но устанавливать промежуточные опоры в мансарде нежелательно, так как из-за них могут возникнуть серьёзные препятствия при создании дизайна интерьера, а иногда они могут лишить помещение функционального и стилистического содержания.
В больших домах в качестве стропил мансарды, в основном, используют такой материал, как клееный брус. Это связано с тем, что стропила из клееного бруса обладают хорошими характеристиками в плане прочности и долговечности. В первую очередь, данный строительный материал отличается тем, что при резких перепадах влажности он не деформируется, а во-вторых, конструкция из клееной древесины имеет хороший внешний вид. Именно поэтому брус с удовольствием используют в качестве декоративного элемента при разработке интерьера.
Стропильная система мансарды, Мансарда своими руками
Стропильная система мансарды принципиальных отличий от аналогичной системы крыши не имеет, зато нюансов огромное количество. Популярность мансардных крыш в индивидуальном строительстве огромна, и одна из причин – возможность без больших затрат обустроить помещения как на полноценном этаже дома. Строить мансарду и в частности ее стропильную систему не слишком сложно, особенно если начать с технического разбора некоторых отличий и общего принципа устройства двускатных мансардных крыш. Другие конструкции мансардных крыш после этого не покажутся критично сложными.
Мансарда своими руками
Мансардная крыша может быть нескольких типов: ломаная, двускатная и консольная.
Классика мансард – это ломаные стропильные системы. Строго говоря, именно такие системы корректно называть мансардными. Но в обиход вошли определения любых типов крыши, чердак которой возможно использовать как комфортную жилую комнату. Ломаная конструкция имеет то отличие, что стропильные ноги расположены вод различными углами относительно конька. Верхние стропильные элементы установлены под небольшими углами, а нижние напротив – с большим уклоном. Такая конструктивная схема обуславливает значительное увеличение чердачного пространства. Монтировать ломаную крышу несколько сложнее, чем обычную двускатную, но все затраты времени и средств оправданы. Данный вид мансард считают наиболее рациональным выбором, и ломаные мансарды очень популярны. Архитектурный облик дома выигрывает, приобретая новые и в то же время исторические черты.
Основные элементы стропильной системы:
- Подстропильный брус, или мауэрлат. Это элемент из бруса, смонтированный по верху несущих стен, по всему контуру здания. Задача мауэрлата – равномерное распределение и передача усилий от кровельного пирога на несущие конструкции стен;
- Стоечные опоры – эти несущие элементы выполняют не только роль стропильных, одновременно это и каркас стен мансарды;
- Балочное перекрытие мансарды – необходимо для соединения ответных опор. К балкам перекрытия, уложенными в стены, мансардные балки отношения не имеют. Но в сложных двухъярусных мансардах балочное перекрытие выполняет еще и функцию пола второго яруса мансарды;
- Скаты мансард имеют в уровне опирания прогонные элементы, выполняющие задачу равномерного распределения усилий от скатных участков;
- Аналогично коньковому брусу – у мансард имеются коньковые балки для объединения верхних стропил в общую систему;
- Основу верхних скатов составляют верхние стропила, их угол относительно конькового бруса невелик;
- По балочному перекрытию мансарды установлены стропильные верхние стойки – несущие элементы балки конька;
- Основа нижних мансардных скатов – нижние стропила.
Это основные элементы классической ломаной мансарды, а в дополнение им применяют все возможные подкосные укрепляющие детали; для мансард большой площади — это шпренгельные элементы и раскосы различных видов: для обеспечения жесткости и устойчивости системы.
Последовательность монтажа стропильных систем ломаной мансарды:
- Первым этапом монтируют по балкам перекрытия опорные элементы. Эти брусья идут по линиям скатов, и будут опорным каркасом для верхнего края нижнего стропильного ряда и нижних опор вторых стропильных ног. Перед монтажом стоек просчитывают их шаг и расположение – по формуле прямоугольного треугольника. Проще говоря, нужно посчитать длину меньшего катета – расстояние от центра стойки до поверхности стены (перекрытие, нижняя стропильная нога и стойка образуют пифагоров треугольник с прямым углом). Когда все стойки смонтированы, их связывают прогонами.
- Собирают нижнюю часть стропильной конструкции. Опорные элементы соединяют попарно балочными элементами – в итоге получается простая балочная клетка П-образной формы. После этого закрепляют нижние стропильные ноги. Крепеж выполняют: нижний торец бруса подрезают соответственно угла уклона ската, а в прогоне вырезают паз под верх стропила.
- Верхнюю часть стропильной системы начинают собирать с установки стоек – по центрам балок. Задача опор – нести коньковую балку. Когда все стойки установлены, на них монтируют, выверяют и крепят коньковый брус. Затем выполняют крепеж верхних стропильных ног так же, как крепились нижние стропила. Весь крепеж выполняют на саморезах с применением стальных уголковых и пластинчатых элементов.
- Завершение каркаса – установка фронтонных стоек. Далее будет выполнена обшивка листовыми материалами, и утепление по типу основного кровельного пирога.
Двускатные мансарды намного проще монтировать по сравнению с ломаными. Каждый скат такой мансарды – плоскость, и стоек с прогонами для небольших двускатных мансард не требуется. Кроме общего упрощения конструкции и монтажа, принципиальных отличий от ломаной мансарды нет. поскольку в этом случае скаты ровные, то внутреннее пространство большого объема не получит. Немного увеличить этот объем можно за счет увеличения угла уклона скатов, но большой комнаты в мансарде сделать не удастся. Основное отличие стропильной системы двускатной кровли от ломаной состоит в том, что стропила здесь висячие. Монтаж будет выполняться с некоторыми отличиями:
- Коньковый брус монтируют или на фронтонных опорах, или на дополнительных – если фронтоны не предусмотрены. В последнем случае опорные стойки устанавливают по центрам стен;
- Далее монтируют систему стропил. Мауэрлат оснащают пазами, в верхних частях стропилин делают вырезы, чтобы площадь опирания коньковой балки на стропила была наибольшей. Соединяют стропильные ноги попарно прогонами. Несущие прогоны выполняют такую же задачу, что и балочные для конструкции ломаной крыши. От высотного положения прогонов зависит высота потолка мансардной комнаты;
- При оформлении фронтонов опорные стойки крепят на подстропильный брус (мауэрлат). Эти стойки станут несущим каркасом для фронтонных обшивок.
Для конструирования мансарды выбирают угол уклона ее скатов, и этот угол зависит от вида кровельного покрытия дома. все материалы для финишного слоя кровли рассчитаны на свой диапазон углов наклона, и данные технических характеристик обязательно учитываются при проектировании. Если пренебречь этим простым правилом, то проблема разгерметизации кровельного покрытия вполне возможна.
Еще одна стропильная система мансардной крыши – консольная – мало отличается от ломаной мансарды. Только одно отличие: краевые части имеют выступы за наружные несущие стены здания. Как следствие полезный объем мансардных помещений увеличен. Консольные стропильные системы имеют еще один несущий элемент – колонны. Таким образом, верхнее чердачное перекрытие дома расширяется, и колонные опоры служат для его усиления. Под выступом перекрытия получаются отличные террасы.
При постройке мансард нагрузка на несущие конструкции дома, начиная с фундамента, увеличивается. Это учитывают при проектировании нового дома и при модернизации крыши имеющегося строения.
Стропильная система мансардной крыши: устройство конструкции
ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ
Благодаря возведению мансардной крыши, возможно ощутимо увеличить полезное пространство малоэтажного частного дома. Однако это весьма трудоемкий процесс, который требует выполнения предварительного расчета, соблюдения определенных правил и техник. Грамотно созданная стропильная система мансардной крыши является залогом создания комфортного, надежного, функционального и долговечного жилого дома.
Мансардная крыша позволяет получить дополнительную уютную и просторную комнату чердачного типа
Стропильная система мансардной крыши: особенности конструкции
Перед возведением мансарды необходим хороший проект. Внешний вид будущей кровли должен гармонировать с общим видом здания. Существует несколько разновидностей конструкции стропильного каркаса, которые зависят от типа кровли, шага стропил и варианта мансардной крыши. Остановив свой выбор на конкретной конфигурации, следует точно знать, из каких конструктивных элементов состоит стропильная система. Она является опорным скелетом кровли, и выдерживает не только ее вес, но и воздействие атмосферных осадков.
Стропильная система мансардной крыши имеет свои особенности конфигурации, которые важно учитывать при планировании и строительстве
Правильный монтаж стропильной системы обеспечивает ее надежность, функциональность и долговечность.
При создании проекта мансардной крыши следует:
- выполнить правильный расчет нагрузки на опорные несущие стены и фундамент, не допуская ее превышения;
- подобрать качественную теплоизоляцию, чтобы избежать неравномерного обогрева помещения;
- выбрать хорошую звукоизоляцию благодаря правильно подобранному кровельному материалу;
- подобрать хорошую гидроизоляцию;
- выбрать легкие по весу облицовочные материалы для отделки мансардного помещения.
Схемы мансардной крыши
Стропильная система может иметь наклонную или висячую конструкцию. В висячих конструкциях стропила опираются на мауэрлат и коньковый прогон. Для распределения нагрузки на стропила устанавливаются нижние и верхние затяжки. Когда длина ската более 4 м, для предотвращения провисания в нижней части конструкции стропильные ноги подпираются при помощи стоек и подкосов. Главным достоинством такой конструкции является то, что все ее элементы размещаются в неиспользуемых местах мансарды, что создает больше свободного пространства.
Правильный и точный расчет мансардной крыши позволяет получить надёжную и долговечную конструкцию
Наклонная конструкция используется в домах, где посередине здания располагается несущая перегородка, на которую опираются строительные ноги. На внутреннюю несущую конструкцию настилается лежень, который играет роль мауэрлата, и на него монтируются стойки, удерживающие коньковый прогон. Данная система используется для больших площадей мансардной крыши частного дома, устройство которой можно увидеть на фото. Здесь можно использовать кровельные материалы с большим весом, такие как шифер или керамическая черепица.
Существуют проекты мансардных крыш частных домов, где используется оба варианта стропильных систем. Для освобождения свободного пространства элементы каркаса можно сместить в одну из сторон, где они будут использоваться в качестве основы для отделки стен, а ригель подойдет для облицовки потолка. В некоторых архитектурных стилях балки и стойки могут быть использованы в роли элементов декора.
Для обустройства большого карнизного свеса, мансардная крыша выполняется с упором за пределы несущих стен. Здесь не устанавливается мауэрлат. Система монтируется с использованием балок. Обязательно устанавливается подкос, специальные стойки врезаются в балки перекрытия, а стропила закрепляются, используя надежное анкерное соединение и проволочные скрутки.
Схема стропильной системы мансардной крыши
Элементы конструкции мансардной крыши
Стропильная система под мансардную крышу состоит из таких конструктивных элементов:
- мауэрлата;
- стропильных ног или стоек из балок;
- вертикальных стоек;
- прогонов;
- конькового бруса;
- обрешетки;
- дополнительных балок, регелей и прогонов.
Основой всей конструкции кровли является мауэрлат, который состоит из деревянных брусов квадратного сечения, крепящихся к внешним стенам здания. К этим доскам крепятся остальные элементы каркаса мансардной крыши. Главным предназначением мауэрлата является восприятие и равномерное распределение всей нагрузки от общей системы кровли на несущие стены здания.
Стропильные ноги или стойки из балок образовывают каркас кровельной конструкции. Для данных элементов следует подбирать доски, которые способны выдержать нагрузку кровельного пирога совместно с наружным покрытием. Для поддержания стоек из балок или стропильных ног используются прогоны, устанавливаемые под углом. Вертикальные стойки удерживают центральную часть стропильных брусьев, предохраняя их от изгиба. Они также создают поддержку для конькового бруса.
Схема устройства конька мансардной крыши
Для обеспечения жесткости будущей кровельной конструкции на длинных стропильных системах монтируется коньковый брус. Обрешетка представляет собой дополнительную деревянную конструкцию, что крепится к стропильной системе, и является основанием для будущей кровли.
Виды мансардных крыш
Сегодня существует несколько вариантов крыш мансардного типа, которые имеют различную конструкцию стропильного каркаса:
- односкатные;
- двускатные;
- ломаные состоят из двух или более скатов с разным углом наклона;
- вальмовые имеют два треугольных ската с коротких сторон крыши и два трапециевидных ската с длинных;
- полувальмовые имеют два коротких торцевых вальма над фронтальной частью крыши;
- купольные характеризуются круглой или многоугольной формой;
- сводчатые имеют в разрезе форму дуги.
Пример удачной реализации мансардной крыши усложненной конструкции
Односкатная крыша является наиболее простым в исполнении вариантом. К нему часто обращаются, когда необходимо сделать мансарду на маленьком загородном доме. Наиболее популярной среди других видов мансардных крыш частных домов, фото наглядно это подтверждают, является двускатная кровля. Ее проектирование и строительство своими руками не вызывает сложностей. Особенно если речь идет о щипцовой крыше.
При выборе ломаной крыши, возможно получить большое, функциональное и удобное мансардное помещение без дополнительных работ, связанных с возведением стен. Сегодня многие рачительные хозяева частных домов отдают предпочтение стропильной системы двускатной крыши под профнастил, сооружение которой не нуждается в многочисленных технологических и технических ухищрениях и в неоправданно высоком расходе средств на строительные материалы.
Наиболее сложными в монтаже являются вальмовые, купольные и сводчатые мансардные крыши. Их устройство требует профессионального подхода. Данные мансардные крыши, фото частных домов наглядно это отображают, имеют необычную и весьма эстетичную конструкцию. Для них характерно большое количество скатных изломов, для которых выполняется устройство ендов. Схема стропильной системы наглядно показывают особенность и уникальность данной конструкции. Неудовлетворительное состояние каждого из ендов (внутренних углов) может нести потенциальную опасность для целостности всей крыши.
Мансардная вальмовая крыша сложной конфигурации требует особых просчетов нагрузки на фундамент и стены здания
Односкатная мансардная крыша. Фото удачных проэктов
Наиболее простым, надежным и дешевым вариантом является односкатная крыша мансардного типа. В результате получается нестандартно оформленное здание. Такой тип крыш применяется для промышленных и хозяйственных зданий. Также, часто используется для одноэтажных маленьких частных домов. Здесь могут использоваться все кровельные материалы.
Конструкция предполагает создание в высокой части мансардной крыши окна. В этой конструкции отсутствует конек, что упрощает ее монтаж. Мауэрлат закрепляется на стенах с разными уровнями, за счет чего и образуется скос. На него опираются балки.
Пример удачного проекта односкатной мансардной крыши
Угол ската должен находиться в пределах 35-45 град. Чем меньше будет уклон, тем больше снега будет скапливаться на поверхности крыши, что потребует создания дополнительных опор и усиления несущих балок. К тому же это значительно уменьшит мансардное помещение. Конструкция способна противостоять сильным ветрам при правильной ориентации ската кровли, что необходимо для повышения устойчивости конструкции.
Полезный совет! Если между противолежащими несущими стенами расстояние не более 4,5 м, можно не монтировать подпирающие элементы, а просто уложить на стены длинные деревянные брусья. Это дополнительно снижает затраты на возведение крыши.
Данный тип кровли предполагает использование простых элементов для создания вентиляции подкровельных пространств. Достаточно зашить перфорированным софитом два свеса, или смонтировать вентиляционную решетку.
Односкатная крыша является более устойчивой к атмосферным явлениям, но при строительстве стоит учитывать направление ветров в данном регионе
Однако не стоит выбирать односкатную крышу для нешироких зданий, где нецелесообразно устраивать мансардный этаж таким образом.
Двухскатная мансардная крыша: особенности строительства
Двухскатная крыша является наиболее распространенным и рациональным решением, которое позволяет получить комфортную мансарду. Фото домов с мансардной крышей данной конфигурации подтверждают востребованность конструкции.
Двухскатная крыша является одним из самых популярных вариантов конструкции при строительстве мансардного этажа
Проектирование и строительство двухскатной мансардной крыши своими руками не вызывает никаких сложностей. Она формируется благодаря двум наклонным плоскостям (скатам), которые пересекаются в области конька под определенным углом. Благодаря правильному выбору оптимального угла можно создать надежную защиту здания от обильных атмосферных осадков, сильных порывов ветра, чрезмерного давления снега во время сильных снегопадов.
Существуют разновидности конфигурации стропильной системы двухскатных мансардных крыш:
- щипцовая симметричная крыша является классическим вариантом, что дает возможность равномерно распределить нагрузку на несущие стены и опору крыши. Недостатком данной конструкции является присутствие острых углов, которые забирают свободное пространство мансарды;
- асимметричная крыша представляет собой нестандартную конструкцию, где конек может смещаться в одну из сторон. Если один из углов будет более 45 град., получится довольно просторная мансардная комната. Однако в расчетах следует учитывать неравномерное распределение нагрузки на мауэрлат и несущие стены.
- ломаная мансардная крыша имеет поверхность скатов, сгибаемых посередине, образуя грани, напоминающие два прямоугольника.
В случае строительства мансардной крыши с нестандартной конфигурацией стропильной системы стоит прибегнуть к услугам специалистов
Стропильная система мансардной крыши. Чертежи классического варианта
Когда возникает вопрос, как сделать мансардную крышу дома своими руками, следует выбирать наиболее простой в исполнении и практичный для дальнейшей эксплуатации вариант. Поэтому для частных домов отдается предпочтение ломаным крышам.
Данная конструкция позволяет не только создать значительное по площади мансардное помещение, но и благодаря свесам, которые опускаются довольно низко, защитить верхнюю часть стен здания и фундамент от атмосферных осадков. К тому же это хорошее решение для создания оригинального экстерьера частного дома.
Статья по теме:
Утепление мансарды изнутри, если крыша уже покрыта: материалы и технологии
Как подобрать подходящий материал. Как избежать распространенных ошибок в работе. Поэтапное проведение работ своими руками.
Угол наклона ломаной крыши зависит от региона, климатических условий и выбора кровельного материала. Классическая ломаная мансардная крыша, чертеж которой наглядно это отображает, имеет соотношение наклона верхних скатов к плоскости пола в 30 град., а нижних – 60 град. Угол наклона боковых поверхностей может колебаться от 45 до 80 град.
Классическая схема устройства стропильной системы мансардной крыши
Полезный совет! Для регионов, где характерны сильные ветра, лучше устраивать пологие крыши. Потому как, чем больше скат, тем большую парусность он создает.
Взяв за основу эти данные, параметры дома, и то, что высота потолка в мансардном помещении не должна быть меньше, чем 2 м, можно выполнить расчет всех параметров. В классическом варианте можно не учитывать нагрузку на боковые поверхности от осадков, поскольку они будут удерживаться в верхней части крыши.
Расчет мансардной крыши
На специализированных сайтах можно найти чертеж ломаной мансардной крыши своими руками для небольшого дома. Его можно взять за основу для выполнения будущих расчетов, куда входит расчет мансардного помещения, нагрузок, элементов стропильной конструкции и количество строительных материалов.
Для расчета мансардной крыши можно воспользоваться многолетним опытом специалистов, которые неоднократно возводили классическую ломаную крышу и могут подсказать, какой материал необходимо использовать. Именно от этого зависят многие параметры стропильного каркаса. Расчет необходимого количества пиломатериалов для создания стропильной системы сводится к определению высоты и ширины пролетов, и соответственно количеству деревянных брусков, которое умножается на их высоты.
Точное планирование и расчет схемы строительства — залог надежности и долговечности как самой крыши, так и всего здания
От ширины утеплителя зависит шаг между стропилами, который должен быть на 3 см меньше ширины теплоизоляционного материала, чтобы снизить количество отходов и упростить его монтаж. Доски для стропильных ног также подбираются с учетом толщины утеплительного материала. В случае использования базальтовой ваты, толщиной 200-250 мм и создания требуемого вентиляционного зазора в 20-30 мм, минимальная ширина доски составляет 230 мм. Толщина стропил должна быть более 50 мм.
Для балок и стоек следует выбирать брус с параметрами 100×100 мм, что позволит создать прочную и надежную конструкцию даже для зон, находящихся в сложных погодных условиях.
Для расчета количества изоляционных и кровельных материалов используются математические формулы определения площадей геометрических фигур, из которых формируется определенный тип мансардной кровли.
Сегодня в сети Интернет можно выполнить онлайн-расчет мансардной крыши. Для начала указывается тип мансардной крыши, схема стропильной системы, утеплительный и кровельный материал и вводятся запрашиваемые геометрические параметры. Для получения более точного результата следует воспользоваться услугами специалиста, который не только выполнит расчет всех нагрузок и размеров строительных элементов, но и подскажет какой материал лучше выбрать.
Для расчета мансардной крыши и количества необходимых материалов можно воспользоваться онлайн-калькулятором в сети Интернет
Окна для мансардной крыши
Мансарда отличается от обычных помещений тем, что ее стенами является стропильный каркас, который состоит из определенных кровельных поверхностей, что наглядно показано на чертежах мансардных крыш. Это влияет и на конструкцию окна для данного помещения, которое должно хорошо пропускать естественный свет, и одновременно удерживать нагрузку в виде сильных порывов ветра или обильных атмосферных осадков. Это связано с тем, что влияние погодных условий на наклонную часть крыши намного сильнее, чем на массивные несущие элементы здания.
Важно! Согласно СНиП, площадь окна должна составлять не менее 10% от общей площади пола.
Окно в мансардной крыше, фото наглядно это отображают, может располагаться в плоскости крыши, наклонно или вертикально, или быть в торце мансарды. Вертикальные окна в плоскости крыши могут быть выступающими над ней (дормер), или утопленными в помещение.
При монтаже и обустройстве кровли, стоит уделить особое внимание утеплению окон чтобы избежать образования «островков холода»
Наиболее популярным и простым в установке является наклонное окно в плоскости крыши. Оно способно пропустить максимальное количество естественного дневного света. После его монтажа поверхность крыши не меняется, а остается ровной. Однако такой вариант требует создания должной гидроизоляции примыкания. Здесь следует использовать специальные модели с армированным стеклом и усиленной металлопластиковой рамой.
Площадь оконного проема подбирается пропорционально углу наклона кровли. Ширина окна должна быть подобрана таким образом, чтобы элемент вписывался в расстояние между стропилами, не нарушая целостность конструкции. Если окно будет намного шире, тогда придется установить усиленную балку, которая будет соединять разрезанные стропила для установки окна. В этом случае, если одного неширокого окна недостаточно, лучше установить два соседних нешироких элемента, что обеспечит целостность стропильного каркаса.
Для установки окна-дормер требуется усложнение геометрии крыши, а именно требуется монтаж боковых и верхних ендов с последующей их тщательной гидроизоляцией. Также усложняется укладка кровельного покрытия.
Установку и утепление мансардного окна следует проводить по инструкции, чтобы избежать конденсата и появления влажности внутри помещения
Вертикальное окно, утопленное в помещение, целесообразно устраивать лишь, когда через него будет осуществляться выход на балкон. В остальных случаях это неоправданные значительные финансовые затраты (усложнение геометрии крыши) с получением минимального эффекта (недостаточное естественное освещение).
Самым простым, практичным и дешевым вариантом является установка окна в торце крыши. Это особенно актуально для дачных домов с мансардной крышей.
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.
Фермы удобнее всего собрать прямо на земле и потом поднять их и закрепить
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.
Деревянные стропильные фермы крепятся с помощью металлических зубчатых гвоздевых пластин
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.
Стропила могут быть соединены при помощи мобильного строительного пресса
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.
Чтобы гвозди при креплении стропил не раскалывали стропильную ногу и кобылку, необходимо соблюдать требования СНиП
Технология утепления мансардной крыши
Утепление мансардной крыши частного дома позволяет не только утеплить мансарду, но и создать надлежащую теплоизоляцию всей кровельной системы, чтобы она прослужила долгие годы.
В составе схемы утепления мансардной крыши лежит комплекс мероприятий, в состав которых входит создание тепло-, гидро- и пароизоляции. Поверх данного кровельного пирога укладывается кровельный материал, который защищает всю конструкцию от негативных факторов окружающей среды. Для защиты утеплителя от негативного воздействия конденсата, который снижает его теплоизоляционные свойства, необходимо оградить его от кровельного материала. Для этого может использоваться один из предложенных листовых материалов:
- гидроизоляционная пленка, которая крепится с внешней стороны к стропилам. Она не должна касаться материала утеплителя, поэтому отсекается от него обрешеткой или контррейками;
- диффузионная мембрана ̶ крепится на утеплитель и защищает его от любого воздействия влаги.
Полезный совет! Гидроизоляционный материал следует укладывать с легкими провесом, исключая возможность натянуть его.
Утепление и изоляцию мансардной крыши следует проводить, придерживаясь общепринятой технологии укладки кровельного пирога
Гидроизоляционный слой необходимо разложить поперек стропил. Начать следует снизу. Первый ряд опускается в водосточный желоб. Каждый следующий необходимо раскатать внахлест в 10-12 см. Таким образом следует дойти до конька. Там материал по верхнему краю с двух сторон обрезается и закрепляется. Вдоль по коньку следует раскатать полосу, которая спускается с двух сторон кровли до самого желоба, что обеспечивает равномерное отведение воды.
Слой пароизоляции в виде мембраны является надежной защитой утеплителя от проникновения в его толщу пара из помещения. Материал также укладывается внахлест и крепится к лагам при помощи скоб степлера. Все стыки и места примыкания следует тщательно проклеить с использованием специального двухстороннего паронепроницаемого скотча.
Полезный совет! На пароизоляционной пленке нанесена жирная линия, от которой необходимо начинать следующий слой. Следуя по ней, холсты скрепляются при помощи скотча.
Утепление мансардной крыши изнутри с помощью вспененного пенополистирола, который наносится на поверхность в жидком виде, заполняя все щели
Важные правила при утеплении мансардной крыши
Когда возникает вопрос, какой утеплитель лучше для мансардной крыши, однозначного ответа здесь нет. Однако, в связи с тем, что для мансардной кровли характерен большой угол наклона, не следует использовать мягкие материалы, которые будут слеживаться и сползать с поверхности.
Рулонный утеплитель необходимо укладывать снизу вверх. Для этого следует использовать строительный степлер и шнурок. Раскатывая рулон, материал прижимается к планкам. При помощи шнурка и скоб рисуется буква Z. По такой технологии крепится каждый слой утеплителя.
Лучше отдать предпочтение плитам, плотностью 30-50 кг на куб. м. В этом случае шаг стропил придется подстраивать под размер утеплителя, который на 10-15 мм должен быть меньше ширины утеплительной плиты. Это требуется для того, чтобы материал мог стать враспор без образования щелей и хорошо удерживаться между балками. Если ширина будет меньше или больше, необходимо будет срезать материала. Создать ровный срез не всегда удастся, и к тому же остается большое количество остатков. Располагать плиты следует таким образом, чтобы швы предыдущего ряда перекрывались последующим.
Схема устройства кровельного пирога
Утеплитель укладывается так, чтобы обеспечить минимальное количество мостиков холода. Дополнительно, остатки материала можно уложить на набитые со стороны помещения планки необходимой ширины. Сверху на слой утеплителя укладывается пароизоляция и выполняется обрешетка для будущей отделки. Такой вариант, где перекрываются даже стропила, практически полностью исключает образование мостиков холода. Несмотря на то, что потребуется немного больше утеплительного материала, мансарда в конечном итоге получится более теплой, что даст возможность уменьшить расходы на обогрев помещения.
Важно! Мостики холода способствуют образованию влаги в кровельном пироге. Это может привести к гниению стропил, набуханию теплоизоляционного материала, коррозии металлических элементов конструкции, возникновению неприятных запахов внутри помещения.
Как правильно утеплить мансардную крышу: ход выполнения работ
Существует два способа утепления крыши: изнутри или снаружи. При использовании первого варианта можно отодвинуть выполнение внутренней отделки на определенный срок. Второй вариант предполагает полный комплекс работ, что позволяет добиться быстрого окончания строительства.
Процесс утепления крыши снаружи вспененным пенополистиролом
Как утеплить мансардную крышу снаружи? Для этого необходимо подготовить поверхность стропил, очистив ее от торчащих элементов, которые способны повредить слой гидро- и пароизоляции. С внутренней стороны помещения поперек стропил необходимо набить обрешетку, на которой будет располагаться утеплитель. Вместо обрешетки, можно прикрепить оцинкованную проволоку или шнур.
Со стороны кровли на эту обрешетку монтируется теплоизоляционный слой с соблюдением вышеуказанных правил. Толщина утеплителя мансардной крыши должна быть более 100 мм. Поверх теплоизоляционного материала укладывается супердиффузионная мембрана. Далее необходимо набить обрешетку, на которую будет настилаться кровельное покрытие.
Теперь с внутренней стороны помещения необходимо закрепить и проклеить пароизоляционный слой. Далее можно приступить к внутренней отделке. Такой вариант утепления кровли считается самым простым в исполнении. Теплоизоляционные плиты легко укладываются на ранее созданную обрешетку.
Не стоит пренебрегать слоем пароизоляции, который поможет надежно защитить как деревянные элементы кровли, так и утеплитель
Технология утепления мансардной крыши своими руками изнутри выполняется в два этапа. Первый обязательный этап выглядит следующим образом:
- Раскатывается и закрепляется на стропилах гидроизоляционный слой.
- Набивается обрешетка.
- Монтируется кровельный материал.
После выполнения обязательного перечня работ, можно отложить утепление мансардной крыши на неопределенное время, что может быть связано с отсутствием финансовой возможности в настоящее время.
Второй этап менее удобный в исполнении. Утепление мансардной крыши будет выполняться изнутри. Здесь необходимо создать ограждающую конструкцию, которая будет удерживать утеплитель, и предотвратит его выталкивание более, чем это возможно. Для этого между лагами набиваются планки с шагом 40-50 см. Они не только будут удерживать утеплитель, но и создадут необходимый вентиляционный зазор.
Далее осуществляется монтаж теплоизоляционного слоя с соблюдением всех правил. На него набивается обрешетка. Далее необходимо расположить и наклеить пароизоляционную мембрану. После этого можно приступить к выполнению отделочных работ. Для этого можно смонтировать обрешетку, а можно обойтись и без нее.
Слой утеплителя для помещения мансардного типа должен быть не менее 100 мм
Разновидности утеплителя для мансардной крыши. Какой утеплитель лучше?
Сегодня существует несколько вариантов утеплителя для мансардной крыши:
- минеральная вата;
- пенополистирол;
- пенополиуретан;
- пенопласт;
- стекловата;
- изоверт;
- эковата.
Самым популярным материалом является минеральная вата, а именно базальтовая. Этот относительно недорогой материал выпускается удобной толщины и достаточной жесткости. Она хорошо удерживает тепло, не горюча и не поддается гниению. Однако она боится влаги. Поэтому, чтобы обеспечить сохранение всех технических и эксплуатационных свойств, ее необходимо тщательно защитить со всех сторон.
Минеральная вата является одним из самых популярных материалов для утепления крыш и стен здания
Пенопласт имеет хорошие эксплуатационные характеристики, которые дают ему возможность создавать хорошую теплоизоляцию. Цена материала относительно невысокая. Он легко монтируется между стропилами враспор за счет своей эластичности и благодаря тому, что можно приобрести плиты необходимого размера. Все стыки следует заделать монтажной пеной.
Полезный совет! Во время горения он способен выделять вредные вещества, поэтому лучше отдавать предпочтение самозатухающим маркам, где используются специальные добавки.
Материал не боится влаги. Он не проводит пар, что является главным недостатком пенопласта. В связи с этим необходимо создание хорошей системы вентиляции в мансарде, что приведет к дополнительным финансовым затратам.
Лучшими характеристиками обладает экструдированный пенополистирол, толщина которого в два раза меньше, чем у минеральной ваты, и в полтора, чем у пенопласта. Материал оснащен системой замков, что исключает образование щелей. На ЭППС не образуется грибок и плесень, его не любят грызуны и насекомые. Однако он не пропускает пар, что требует создания хорошей системы вентиляции. Еще одним недостатком является высокая стоимость материала.
Особое внимание необходимо уделить изоляции и утеплению оконных проемов во избежание появления плесени и грибков внутри здания
Недавно появился новый вид утеплителя – вспененный пенополистирол. Он наносится на поверхность в жидком виде, заполняя все щели. При этом, вступив в реакцию с кислородом, увеличивается в несколько раз в размерах, образуя монолитное покрытие.
Полезный совет! Применение вспененного пенополистирола позволит исправить положение в случае отсутствия слоя гидроизоляции при монтаже кровельного покрытия.
Еще одним утеплительным материалом нового поколения является эковата, которая имеет хорошие характеристики. Однако ее применение требует соблюдения особой технологии. Разрыхленная вата подается под давлением в закрытую полость, заполняя все пустоты и образуя прочный целостный слой утеплителя. Для организации закрытой полости к стропилам снизу и сверху прибивается листовой материал в виде фанеры, ГВЛ или ДВП.
Одними из критериев выбора утеплителя являются территориальные особенности климата, а также тип отопления в доме
Отличительным преимуществом данного материала является его возможность проводить пар. Здесь влажность регулируется естественным способом, что не требует организации паробарьера. Однако между утеплителем и кровлей обязательно должен быть создан вентиляционный зазор, где происходит движение воздушных масс.
Сегодня среди возможных проектов домов с мансардной крышей можно подобрать наиболее приемлемый и привлекательный вариант, и воплотить его в жизнь для собственного частного жилища. Чтобы сделать дом визуально красивым и эстетичным, необходимо серьезно подойти к вопросу выбора вида мансардной крыши, которая должна гармонировать с конструкцией здания. Грамотно устроенная стропильная система крыши способна безукоризненно выполнять все свои эксплуатационные и защитные функции, что позволит создать теплое, уютное и комфортное помещение.
Утепление мансардного этажа с помощью эковаты
Создание мансардной крыши своими руками пошагово. Видео инструкции
стропильная система, конструкция и планировка
Строгого определения мансардной крыши не существует, а если в общих чертах, то это любая крыша, под которой организована мансарда – отапливаемое жилое помещение.
Материалы
К материалам, используемым в составе мансардной крыши, предъявляются повышенные требования. Кровельное покрытие должно максимально надежно защищать от протечек, а слой утеплителя – гарантировать отличную теплоизоляцию, в противном случае, в мансарде будет холодно, а на крыше появятся гроздья сосулек. Особое внимание уделяют пароизоляции – там, где живут люди, влажность повышена, а значит есть риск попадания водяных паров внутрь кровельной конструкции. При этом, если пленка будет абсолютно паронепроницаема — тоже не выход, в помещении будет душно и некомфортно.
Форма мансардной крыши
О формах крыш частных домов подробно рассказано в статье. Для обустройства мансарды больше всего подходят, конечно же, двускатные крыши, особенно ломаные. При использовании классического варианта двускатной крыши жилое помещение мансарды получается довольно небольшим, а часть площади по периметру дома, где высота потолка очень мала, буквально пропадает зря. Если же предусмотреть ломаную крышу, скат которой образован двумя линиями – более крутой внизу, у карниза, и более пологой сверху, у конька, то полезная площадь мансарды заметно увеличится и жить в ней станет намного комфортней. Чаще всего нижняя часть скатов по отношению к плоскости пола мансарды наклонена на 60°, верхняя — на 30°. Вообще же, наклон нижних скатов может колебаться между 45° и 80°.
В регионах с повышенной ветровой нагрузкой нужно делать более пологие крыши, чтобы снизить их парусность. Еще один интересный вариант – консольная крыша. Под такой крышей часть помещения мансарды расположена за пределами контура стен, что увеличивает ее полезную площадь.
Стропильная система
Если мансарду планируется обустроить под обычной двускатной крышей, то ее стропильная система не будет иметь никаких специфических особенностей. В зависимости от масштабов крыши можно выбрать систему с наслонными или висячими стропилами – модификаций таких систем довольно много.
Что касается стропильной системы ломаной мансардной крыши, то ее можно рассмотреть подробнее:
- Нижний скат крыши формируется при помощи наслонных стропильных ног, а устройство верхнего ската может быть любым, по желанию владельца. Схема установки двух сопряженных скатов под разными углами зависит от размеров и формы постройки.
- В отличие от обычной двускатной конструкции в мансардной крыше предусмотрены стойки — специальные ребра жесткости, которые затем исполняют роль стен во внутреннем помещении.
Стропильная система ломаной мансардной крыши (комбинированная)
Для стропильной системы мансардной крыши используют качественную сухую древесину (не ниже 2 сорта). Сечение пиломатериалов — бруса и досок – выбирается исходя из размеров крыши, веса желаемого кровельного покрытия, ветровой и снеговой нагрузки в регионе, шага стропил.
Расчет
- Расстояние между стропилами обусловлено шириной применяемых теплоизоляционных плит. Чаще всего этот параметр равен 60 см. Наиболее популярный утеплитель — минеральная вата, это довольно упругий материал, а чтобы плиты стояли плотно, расстояние между стропилами должно составлять 57-58 см.
- Ширина стропил тоже зависит от утеплителя, на этот раз – от его толщины. На большей части территории России, для того, чтобы дом был теплым, толщина теплоизоляционного слоя должна составлять 200-250 мм. Учитывая необходимость организации вентзазора, минимальная ширина стропил будет равна 230 мм. Толщина доски должна быть не менее 50 мм.
- Стойки и балки. Для этих элементов лучше купить брус размером не менее 80*80 мм. Там, где нередки сильные ветра и обильные осадки, особенно зимой, лучше взять пиломатериал потолще – размером 100*100 мм.
Зависимость полезной площади мансарды от угла наклона крыши
Этапы монтажа
Существует две стратегии монтажа мансардной крыши. Первая предполагает, что укладка кровельного покрытия и утепление крыши происходит одновременно. Вторая – что сначала монтируется кровельное покрытие, а теплоизоляционный слой укладывается позже.
Стратегия 1. Порядок работы
- С внутренней стороны перпендикулярно стропилам прибивается обрешетка – она будет служить опорой для утеплителя. Вместо нее можно использовать шнур или проволоку;
- Со стороны кровли на обрешетку укладывается утеплитель – без щелей, со смещением швов;
- Поверх утеплителя свободно раскатывается подкровельная гидроизоляционная пленка или мембрана;
- Набивается контробрешетка и обрешетка;
- Монтируется выбранное кровельное покрытие;
- С внутренней стороны закрепляется пароизоляционная пленка, все стыки проклеиваются;
- Можно приступать к внутренней отделке помещения!
Как закрепить стропила на чердаке | Home Guides
Домовладельцы не могут рисковать структурной целостностью своих крыш. Крыша подвергается давлению со стороны природных сил, включая снег, дождь и ветер. Со временем эти силы могут вызвать провисание крыши, что в конечном итоге приведет к ее разрушению, если ее не отремонтировать. Вы можете укрепить крышу, чтобы предотвратить повреждение, добавив подкосы к стропилам на чердаке. Это довольно простой проект, который может помочь защитить вашу крышу, но проконсультируйтесь с инженером-строителем, чтобы убедиться, что ваша крыша не имеет дефектов.
Измерьте высоту стропил от точки, где они встречаются с балкой перекрытия, до пика крыши. Разделите это число на четыре, чтобы определить, сколько подкосов вам нужно поставить на стропила. Например, если размер стропил составляет 12 футов, вам понадобится три ряда распорок с каждой стороны крыши.
Прикрепите мелом к стропилам с обеих сторон чердака, чтобы отметить расположение распорок. Расстояние между ними должно составлять не более 4 футов.
Поместите доски два на четыре напротив стропила по нижнему краю первой меловой линии, широкой стороной доски напротив стропила.Забейте два гвоздя через два на четыре и в каждое стропило с помощью 3-дюймовых оцинкованных гвоздей. При необходимости разрежьте доску циркулярной пилой так, чтобы конец доски два на четыре выровнялся с внешним краем последнего стропила, с которым она соприкасается. При работе с пилой надевайте защитные очки.
Установите следующую скобу, поместив ее два на четыре вдоль верхнего края меловой линии. Конец доски будет опираться на конец первой распорки, которая прибита к стропилам. Завершите установку первого ряда скоб, используя тот же метод.По окончании концы раскосов не сходятся в центре стропил; вместо этого они проходят выше и ниже меловой линии поочередно выше и ниже меловой линии.
Установите остальные распорки на этой стороне чердака, затем установите распорки на другой стороне чердака, используя тот же метод.
Ссылки
Биография писателя
Карсон Барретт начал профессионально писать в 2009 году. Его публикации были опубликованы на различных веб-сайтах.В настоящее время Барретт учится в муниципальном колледже округа Бакс, где получает степень бакалавра искусств в области спортивного менеджмента.
Крыши чердаков и чердаков — Конструкция крыши
Для целей этого раздела чердак будет определяться как пустота в крыше, используемая для проживания, спальни, ванной комнаты и кухни, игровой комнаты или студии, а чердак — это пустота в крыше, предназначенная только для хранения.
Одним из недостатков обычной стропильной крыши с финковой или веерной фермой является то, что множество элементов паутины препятствуют легкому доступу в пустоту крыши, пространство, традиционно используемое для хранения предметов домашнего обихода.Традиционные прогоны и крыша с обычными стропилами, описанные в главе 3, дают относительно свободное пространство на чердаке, хотя воротники могут быть значительно ниже желаемой высоты над головой. Крыша TRADA, описанная в главе 5, также дает очень полезную пустоту на чердаке.
Стропильная крыша может служить чердаком или чердаком, если специально для этого предусмотрена. Если крыша спроектирована с чердаком, о котором знает проектировщик, или из-за формы внутренних элементов фермы может предоставить комнату, тогда он должен учитывать внутреннюю нагрузку.
Заполняющие стропила на прогонах
Ферма
Заполняющие стропила на прогонах
Ферма
Ферма
Рис. 6.13 Проем под обрезной стропильной крышей.
Ферма
Рис. 6.13 Проем под обрезной стропильной крышей.
Теперь рассмотрим четыре основных типа мансардных или чердачных крыш:
(1) Loft void — стропильные фермы, несущие нагрузку на крышу, с отдельными балками для хранения нагрузки.
(2) Loft void — стропильные фермы, несущие нагрузку на крышу и перекрытие.
(3) Чердак — стропильные фермы, несущие большую часть нагрузки на крышу, с отдельными балками для нагрузок на перекрытие.
(4) Чердак — стропильные фермы, несущие нагрузки на перекрытие и крышу.
(1) Для специальных ферм, предназначенных для обеспечения свободного пространства в крыше для некоторой части крыши, нагрузка на ферму такая же, как и для стандартных ферм. Между фермами устанавливаются независимые балки, опирающиеся на ту же стеновую плиту, что и стропильное сооружение, и на какую-то промежуточную несущую стену (см.рис.6.15). Деревянные секции, используемые в стропильных фермах, будут стандартными, а не более тяжелыми секциями, необходимыми для полного чердака, поэтому стоимость фермы существенно не увеличится. Следует позаботиться о том, чтобы добавить необходимые распорки в виде елочки и распорки, указанные на рисунке на промежуточной стеновой плите, чтобы закрепить балки перекрытия пола. Эта конкретная конструкция рекомендуется в тех случаях, когда существующая стропильная крыша используется для не только простой загрузки на чердаке.
(2) Стропильная балка специальной конструкции, способная выдерживать нагрузки как на крышу, так и на пол, с внутренней опорой для пола или без нее. Чтобы ферма не превратилась почти в чердак, что ограничивало бы расходы, нагруженная площадь чердака должна быть минимальной, насколько это возможно, особенно в конструкции с чистым пролетом. В обоих случаях проектировщик стропильных ферм может стремиться сократить расстояние между стропильными фермами до центров 450 или 400 мм. Рисунок 6.16 иллюстрирует этот вариант чердака. Если между стропилами должна быть установлена изоляция, следует уделить внимание вентиляции (см. Главу 8).
(3) Приведенное ниже конструктивное решение чердака особенно подходит для жилых помещений, в которых пролет большой, но расстояние между двускатными стенами относительно невелико. Выбор самого короткого пролета для конструкции крыши обычно дает наибольшую экономию. В этой конструкции поперечные стены используются для поддержки прогонов, на которых крепятся стропильные фермы и балки перекрытия. Конструкция также позволяет использовать широкие слуховые окна без необходимости использования более тяжелых триммеров и упрощает формирование проемов для лестничных клеток.Однако это трудозатратно по сравнению с вариантом (4). На рисунке 6.17 показан вариант (3).
(4) На рис. 6.18 показана полностью независимая стропильная конструкция мансарды. Используемые бруса теперь будут намного больше в сечении, чем у стандартных стропил, что увеличит удельный вес; это необходимо учитывать при обращении с ним. Более крутой уклон, необходимый для обеспечения достаточного пространства внутри крыши, может означать, что высота фермы будет вне практических ограничений как при производстве, так и при транспортировке, и в таких случаях ферма крыши может быть разделена по горизонтали на два компонента, причем разделение происходит на потолке положение балки или воротника.Таким образом, изготовление двух стропильных ферм для формирования каждого каркаса увеличивает стоимость такой конструкции. Общая экономичность стропильной крыши мансарды во многом зависит от мансардного или мансардного окна и планировки лестничной клетки. Этот аспект сейчас обсуждается.
Если будет использоваться стропильная балка на чердаке со свободным пролетом, тогда существует полная свобода планировки кровли как на уровне чердака, так и на этаже ниже. Однако расположение
- Рис. 6.15 Опора перекрытия чердака.
‘A’ без центральной опоры
Центральная опора
Центральная опора
- T
Рис.6.16 Балочные стропила для погрузки чердаков.
Рис. 6.16 Стропильные фермы для загрузки чердака.
лестничные клетки и мансардные или мансардные окна могут существенно повлиять на стоимость мансардного сооружения. Для каждого подрезанного проема потребуются балочные стропила; чем шире проем, тем больше стропил к каждой балке. Принимая во внимание, что каждая стропильная балка на чердаке будет стоить примерно в четыре раза дороже своего стандартного не чердачного эквивалента, можно заметить, что количество балок должно быть сведено к минимуму.Ниже изложены пять основных правил экономии при проектировании стропильной крыши мансарды.
(1) Запланируйте, чтобы стропильные фермы оставались на расстоянии 600 мм.
(2) Спланируйте лестничную клетку так, чтобы она шла параллельно нижнему поясу и оставалась как можно более узкой.
(3) Планируйте слуховые окна и мансардные окна как можно более узкими (некоторые мансардные окна подходят между центральными фермами шириной 600 мм).
(4) Планируйте мансардные окна и окна в линию по всему зданию.
(5) Попытаться сохранить общую высоту фермы в пределах транспортирования и / или производственных ограничений.Часто это около 4 м, что позволяет избежать дополнительных затрат на разделение фермы на две части. На рис. 6.19 показана разрезная ферма.
На рис. 6.20a показана плохая планировка чердака, включающая множество тяжелых балок, несколько стропильных ферм с межцентровым расстоянием 600 мм и большое количество фиксированного заполнения на площадке, которого следует избегать. Однако рисунок 6.20b представляет собой гораздо более экономичную схему с более легкими балками, большим количеством ферм с межцентровым расстоянием 600 мм и меньшим количеством заполнения площадки. Компоновка на рис. 6.20а может быть решена с использованием конструкции стропильных ферм, прогонов и балок, показанных на рис.6.17. Промежуточная опора может потребоваться для прогонов, при этом балки пола поддерживаются дополнительными прогонами или непосредственно от стен ниже.
Чердачная обрешетка и стропильная балка.
Обрешетка и стропильная мансарда.
Стандартные фермы мансарды
Обрезанный проем для окна
Читать здесь: Проемы для мансардных окон и лестничных клеток в чердачных стропильных крышах
Была ли эта статья полезной?
Объяснение
чердачных помещений | Интегральный блог
ОТПЕЧАТКА ИЗ ИНТЕГРАЛЬНОГО БЮЛЛЕТЕНЯ
Чердачные помещения выполняют несколько функций.Они являются частью ограждающей конструкции дома, которая защищает как дом, так и его жителей от непогоды за счет использования теплоизоляции, вентиляции и пароизоляции. Они также являются частью конструкции крыши. Вот несколько распространенных методов создания этого пространства:
- РАМКА ТРАДИЦИОННАЯ
Самый простой способ сооружения крыши — это двускатная крыша. Здесь все стропила обрезаны до одинаковой длины. У конька правильный угол определяется в соответствии с уклоном / уклоном крыши.В области карниза / потолка стропила имеют выемки (называемые «птичьими пастями»), чтобы они находились на внешней стене или стропильной плите. Могут быть добавлены мансардные окна и мансардные окна. К простому двускатному стилю относятся и другие, например, вальмовая крыша.
Балки потолка используются для поддержки отделки потолка и служат связующим звеном между внешними стенами. В некоторых случаях их также можно использовать в качестве стяжки для противостоящих стропил. В скатной крыше балки потолка прибивают к краю стропила, чтобы они не смещались наружу.Балки перекрытия перекрывают центральную несущую стену и прибивают вместе, обеспечивая непрерывную связь между противоположными стропилами.
На чердаке с стропильным каркасом, где уклон / уклон крыши меньше 4/12 (считается крышей с низким уклоном), нагрузки на крышу переносятся балкой (балками), а не фермой. Здесь стропила крыши и балки потолка рассчитаны на то, чтобы выдерживать нагрузки от веса крыши со снегом и т. Д. Эти нагрузки затем переносятся на внутренние перегородки с помощью опор, расположенных под углом более 45 °, коленных стен и потолочных балок.При этом внешняя сила на крыше уменьшается, и нет необходимости в постоянных связях между нижними концами противоположных стропил.
Преимущества — обеспечивает большую изоляцию на краю потолка.
Недостатки — как правило, их строительство дороже, чем ферм.
- ФЕРМЫ КРЫШИ
Сегодня строители часто используют сборные стропильные фермы. Несмотря на то, что это удобно и занимает меньше времени по сравнению с традиционным каркасом, основным недостатком традиционных кровельных ферм является то, что изоляционное пространство в областях под потолком минимизировано.
- Ферма с приподнятым каблуком — обычно этот тип фермы решает эту проблему. Хотя затраты, связанные с фермой с приподнятой пяткой (стоимость изготовления, дополнительный сайдинг, дополнительная изоляция), могут быть больше, экономия энергии и предотвращение поверхностной конденсации (снижение вероятности обледенения) могут оправдать вложения.
Преимущества — обеспечивает полную глубину изоляции во всех областях над потолком, свободный пролет и сплошную паро-воздушную преграду.
Недостатки — дороже, чем обычная ферма (например, потребуется больше сайдинга на потолке).
- Ферма с опущенным поясом — эта ферма состоит из обычной фермы со вторым нижним поясом под ней.
Достоинства — позволяет уменьшить подъем ферм; обеспечивает изоляцию по всей глубине до стен по периметру; позволяет обеспечить чистый потолок и непрерывную пароизоляцию.
Недостатки — требуются более высокие шпильки; требуется больше сайдинга; блокировка необходима на стыке потолка и стены для крепления паро-пароизоляции.
- Ножничная ферма — нижние пояса фермы наклонные, а не горизонтальные, что позволяет построить дом с высокими потолками. При этом нет необходимости в несущей балке или стене. Эти фермы также можно модифицировать для обеспечения большей теплоизоляции при использовании в сочетании с приподнятым каблуком.
Преимущества — часто легче получить большую изоляцию, чем с другими типами соборных потолков.
Недостатки — может быть дороже других методов строительства; может быть труднее изолировать между поясами, если не использовать выдувную изоляцию.
- Ферма с параллельными поясами — Эта ферма состоит из параллельных деревянных шнуров, которые соединены открытой деревянной перемычкой, стальными скобами или сплошным полотном фанеры. Этот тип фермы обеспечивает высокий уровень теплоизоляции соборных потолков.
Преимущества — позволяет использовать большую теплоизоляцию в соборных потолках, а также обеспечивает вентиляцию без прогонов. Обеспечивает большие прозрачные пролеты и позволяет применять непрерывный паро-воздушный барьер.
Недостатки — более высокая стоимость габаритного пиломатериала. При использовании стальных распорок потери тепла из-за тепловых мостов могут быть высокими. Трудно изолировать между поясами, но с этой проблемой может помочь изоляция с выдуванием.
- РАМКА ПОТОЛОЧНОГО СОБОРА
Один из методов обрамления потолка собора — использование балок перекрытия 2 × 12 в качестве стропил. Однако, если требуется два слоя утеплителя из войлока R-11, все пространство стропил будет заполнено изоляцией.Чтобы обеспечить надлежащее вентиляционное пространство над изоляцией, сначала к верхней части каждого стропила параллельно им прибивают 2×2 стропила, чтобы оставалось по крайней мере 11/2 дюйма воздушного пространства над изоляцией. Затем второй слой 2 × 2 (также можно использовать 2×3 или 1×4) прибивают к стропилам перпендикулярно им, чтобы можно было прикрепить обшивку и кровлю. Эта альтернатива обеспечивает холодную вентилируемую крышу с соответствующей вентиляцией, параллельной каждому стропильному пространству, когда она привязана к соответствующей вентиляции карниза и конька, и при этом позволяет потолок в виде собора.
Преимущества — В некоторых областях более низкая стоимость, чем фермы с параллельными поясами.
Недостатки — Ограничено максимумом R-40. Сниженные значения теплоизоляции балок перекрытия.
ПОДЪЕМ ФЕРМ
В некоторых домах с фермами происходит движение потолка вверх, что приводит к повреждению внутренней отделки, особенно внутреннего потолка и стен. Это может быть следствием: различного содержания влаги в нижних и верхних деревянных поясах фермы;
пиломатериалов расширяются с разной скоростью e.грамм. варьирование верхних и нижних поясов; изоляция покрывает нижние шнуры, что приводит к другому расширению и влажности, чем у неизолированных шнуров.
Правильная сортировка и сушка пиломатериалов могут минимизировать подъем ферм. Кроме того, строитель может помочь поднять ферму, предоставив:
адекватная вентиляция чердака;
не закрывать вентиляционные отверстия на потолке изоляцией;
используйте зажимы для гипсокартона для соединения гипсокартона потолка с верхними пластинами перегородки;
закрепите гипсокартон потолка достаточно далеко от перегородки, чтобы гипсокартон потолка мог поглощать некоторые прогибы;
купить и держать фермы сухими.
ВЕНТИЛЯЦИЯ ЧЕРДАК
Если бы дом мог разговаривать, он бы сказал: « дай мне вздохнуть»? Это могло быть то, что он сказал бы, если бы на чердаке не было достаточной вентиляции. Правильная вентиляция на чердаке необходима для уменьшения воздействия тепла и влажности. Эти два элемента могут быть дорогостоящими для структуры и энергоэффективности дома.
Жара: Летом на чердаке с неправильной вентиляцией температура может достигать 150 F. Такие температуры могут сократить срок службы кровельных материалов.Это также снизит температуру внутри дома и увеличит стоимость охлаждения дома.
Влажность : Большая часть влажности исходит из дома. Каждый раз, когда вы принимаете душ или ванну, сушите одежду, готовите пищу, пускаете воду, в воздух попадает влага, которая может попасть на чердак. Каждый вдох домовладельцев также выделяет влагу. В холодное время года эта влага будет конденсироваться и проникать в стропила и кровельную обшивку.Попадая в древесину, он может вызвать плесень и гниение в древесине. В обшивке фанерой может произойти расслоение. Поражается и кровельная черепица.
Надлежащая вентиляция чердака предотвратит повреждение дома и позволит кровельным материалам прослужить до расчетного срока службы, снизит потребление энергии и сделает дом более комфортным местом для жизни.
Перед добавлением дополнительной вентиляции необходимо убедиться, что текущая вентиляция достаточна.
Например:
— Зимой нельзя закрывать вентиляционные отверстия, чтобы снизить счет за отопление. Если пол чердака изолирован от шести до девяти дюймов изоляции, это считается адекватным по сегодняшним стандартам. Покрытие этих вентиляционных отверстий будет удерживать только влагу, которая создаст проблемы, упомянутые выше, а результирующая влажность изоляции также снизит ее эффективность.
— Если есть вентиляционные отверстия в потолке (вентиляционные отверстия в свесах), убедитесь, что изоляция не перекрывает их.Часто, когда непрофессионал добавляет изоляцию в старые дома, на эти вентиляционные отверстия, как правило, не обращают внимания во время установки.
— В старых домах в стиле кейп могут быть места общего пользования, что снижает эффективность вентиляции. В большинстве кейпов есть небольшое пространство на чердаке над головой и пространство для бокового лазания за перегородками в спальнях на втором этаже. Поток воздуха необходим из области подзарядки на верхний чердак и наружу через вентиляционные отверстия. Слишком часто между стропилами устанавливается изоляция, ведущая из подвального помещения на чердак, которая блокирует воздушный поток.Надлежащий способ изолировать эту область — изолировать пол в подвесном пространстве и заднюю часть стенок коленей. Единственная часть стропил, которая должна быть утеплена, находится за сводчатой частью внутреннего потолка, которая повторяет линию крыши. Это важнейшая область. Между изоляцией и обшивкой может потребоваться прокладка для поддержания потока воздуха в верхний чердак. Это верно для всех сводчатых потолков. Поток воздуха из вентиляционных отверстий под потолком через прокладку за изоляцией и из конькового вентиляционного отверстия является типичным методом вентиляции сводчатых потолков.Комбинация потолочных и коньковых вентиляционных отверстий работает как естественный дымоход, а также может использоваться для открытых чердачных пространств.
Необходимо определить необходимую вентиляцию чердака, после чего можно будет принять обоснованное решение о том, какой тип вентиляции использовать. В конечном итоге профессиональная установка может быть дешевле, чем самостоятельная установка.
ТИПОВОЕ ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ДЛЯ ВЕНТИЛЯЦИИ ЧЕРДАК
Как работают стропила на чердаке?
Чердачные стропила, чаще называемые стропилами крыши, можно рассматривать как каркас или основание крыши.Стропила в основном поддерживают крышу и должны выдерживать вес крыши. Большинство стропил на чердаках жилых домов сделаны из дерева, поэтому вам необходимо проверять их не реже одного раза в несколько лет на предмет повреждений, включая повреждение термитами, гниль древесины, повреждение водой или любые другие признаки бедствия.
Прочность стропил мансарды зависит от ряда факторов. Расстояние между стропилами, обычно от одного до четырех футов, может играть роль в структурной прочности кровельной системы.Как правило, чем ближе стропила друг к другу, тем выше их прочность, хотя это не всегда так. Другие факторы, влияющие на прочность стропил, включают в себя то, как именно стропила соединяются со стеной, и материал или дерево, из которого они сделаны.
Стоит ли утеплять стропила чердака?
Вопрос о том, следует ли утеплять стропила чердака, возникает у домовладельцев, когда они решают обновить изоляцию чердаков. Ответ зависит от того, закончен чердак или нет.
Незавершенное чердак
В большинстве случаев не следует утеплять стропила в недостроенных мансардных помещениях по двум основным причинам. Во-первых, если недостроенное чердачное пространство полностью не используется, то в теплом помещении нет смысла. Утеплитель лучше провести на чердаке, стенах и потолке, которые могут проводить горячий воздух из жилого помещения через крышу.
Также необходимо обеспечить надлежащую вентиляцию чердака, чтобы предотвратить образование влаги и конденсата.Изоляционные стропила в небольшом или ограниченном чердачном пространстве могут блокировать свободный поток холодного воздуха, например, от свеса к пику.
Возможно, вам понадобится посоветоваться со специалистом, если вы собираетесь закончить чердак в будущем.
Готовая мансарда
Если вы используете чердак, вы можете нанести изоляцию прямо на готовые стропила крыши. Это решение особенно хорошо подходит для холодных зимних месяцев с дополнительным преимуществом сохранения тепла в жилом помещении внизу.
Нанять профессионала для получения экспертного заключения
Профессионал поможет определить, стоит ли утеплять стропила чердака. Скорее всего, вам придется установить вентиляционные отверстия для стропил до утепления и учитывать дополнительные потенциальные проблемы, включая вентиляцию, трубопроводы, вентиляционные отверстия, осветительные приборы и так далее.
Изоляция чердака Торонто осматривает чердак и дает соответствующие рекомендации. Мы также устанавливаем изоляцию, удаляем старую при необходимости и указываем на дополнительные изменения, которые часто обходятся недорого, но имеют большое значение для повышения вашей энергоэффективности.Правильно утепленный чердак может сэкономить до 50 процентов затрат на отопление, особенно в старых домах. Мы гарантируем, что вы получите оптимальную экономию и изоляционные свойства за свои инвестиции, намного больше, чем вы можете получить с помощью установки своими руками.
Можно ли стропильную мансарду превратить в жилое помещение?
Какие есть варианты преобразования стропильной крыши в жилое пространство?
Насколько я понимаю (пожалуйста, поправьте меня, если я ошибаюсь), необходимо принять во внимание следующее:
- Необходимо установить / зарегистрировать надлежащие балки перекрытия.
- Опоры коленных стенок необходимо заменить перемычки фермы для поддержки крыши
- необходимо учитывать пространство, чтобы обеспечить надлежащую изоляцию между жилым пространством и крышей в месте соприкосновения с ним
Я видел много систем / подрядчиков, которые, кажется, специализируются на этом в Великобритании, но я не могу найти много информации для Северной Америки. Не уверен, почему это так.
Кто-нибудь это делал? Это вообще предложение «сделай сам» (при условии утверждения соответствующей технической документации)?
ОБНОВЛЕНИЕ:
Мой чисто гипотетический метод на данный момент (как далеко я от базы?):
- установить 12 «балки перекрытия 16» OC
- установить перегородку между нынешними стропилами фермы 2×4 и новыми балками перекрытия.
- установите верхнюю поперечную распорку / хомут (не знаю, сколько / расстояние)
- обрезная лямка балки (!?)
- между пиком стены в коленях, установите 12-дюймовые «стропила» … они не будут несущими нагрузку, а будут действовать как распорки для изоляции и внутреннего потолка.
- оставить зазор между оригинальными стропилами 2х4 и обшивкой для вентиляции
- утеплить оставшиеся 10 дюймов стропил и коленную стенку
Похоже, что вышеупомянутый план в основном будет преобразовывать существующую стропильную систему в коробчатую стропильную ферму, хотя и с более крупными балками перекрытия.
Я на грани? Опять же, я бы определенно посоветовался с инженером, чтобы все было правильно. Просто пытаюсь понять, что для этого нужно.
Учитывая вышесказанное, я думаю, что мне нужно снять первый слой обшивки с одной стороны крыши, чтобы ввести балки. Если бы у меня была несущая стена в середине пролета, можно ли было бы вывести половинные балки на чердак (поскольку эти балки предназначены исключительно для поддержки пола, в то время как оригинальные балки 2х4 действуют как стяжки?)
ОБНОВЛЕНИЕ 2:
Некоторые подробности этого конкретного примера:
Чердачное пространство составляет 22 фута со стороны, параллельной фермам (28 футов с другой стороны).Это крыша 12/12, так что это хорошие 11 футов по коньку, что даже с новыми балками пола и 5-футовой стеной должно быть достаточно для хорошего пространства.
Фермы двойные консольные:
Я также наткнулся на это в «Fine Homebuilding» при использовании сварной стали в качестве части стропильной конструкции. Больше подходит для создания соборных потолков, но подумал, что это интересно:
http://www.finehomebuilding.com/how-to/articles/framing-cat Cathedral-ceilings-with-steel-sandwich.aspx? ac = ts & ra = fp
рафтеров против ферм: знайте, что они из себя представляют, их отличия, плюсы и минусы
Если вы строите новый дом или строите дополнение к существующему дому, одно из важнейших решений, которые вам придется принять, — это то, как крыша будет поддерживаться. Если вы не планируете строить конструкцию плоской крыши, вам нужно будет решить, будете ли вы использовать стропила или фермы для каркаса крыши.
Стропила чаще всего встречаются в старых домах , в то время как фермы все чаще заменяют обычные стропила в новых жилых домах.
Тем не менее, у обоих методов есть свои преимущества и недостатки, о которых я расскажу более подробно чуть позже в этой статье.
Во-первых, давайте разберемся, что такое стропила и фермы и их основные отличия.
Что такое стропила?
Стропила — это традиционный метод для каркаса крыши, выполненный в виде удлиненных пиломатериалов, которые обычно наклонены от центральной балки конька и соединяются с внешними стенами.
Построение крыши с использованием стропил также известно как стержневой каркас , что просто означает, что каждое стропило строится на месте из пиломатериалов.Каждый кусок пиломатериала тщательно измеряется, разрезается и с трудом стягивается вместе, чтобы получилось стропило.
Стропила играют жизненно важную роль, поскольку их основное назначение — поддерживать крышу, а также настил крыши.
Что такое ферма?
Фермы — это сборных конструкций , которые в основном изготавливаются из дерева. Они устанавливаются в виде треугольных перемычек, поддерживающих крышу. Фермы играют важную роль в процессе связывания с внешними стенами.
Типичная конструкция крыши жилого дома состоит из нескольких ферм, равномерно размещенных на одном конце дома с противоположным концом. В отличие от традиционных стропил, которые устанавливаются на месте, фермы изготавливаются на заводе перед доставкой на место работы для установки.
Основные различия между стропилами и фермами
Между стропилами и фермами различаются не только методы строительства и изготовления. Поскольку эти две кровельные системы дают разные результаты, их различия весьма различны.
Как упоминалось ранее, фермы — это сборные конструкции крыши, которые обычно размещаются симметрично. Эти фермы автоматически разрезаются на заводе с максимальной точностью. Наиболее важное различие между фермами и конструкциями стропильных покрытий заключается в их подготовке и процессе установки .
Хотя стропила и фермы имеют много одинаковых нагрузок и частей, включая наклонные доски и нижние балки, функциональное различие между этими двумя кровельными конструкциями заключается в более узких размерах досок ферм, что делает их менее прочными, чем стропила.Это, однако, компенсируется использованием большего количества материалов вместо более широких досок. С другой стороны, стропила содержат две основные внешние балки для поддержки конструкции крыши.
Фермы могут быть изготовлены всех форм и размеров и адаптированы для соответствия строительному проекту. Тот факт, что они строятся на производственном предприятии, а не на месте, означает снижение затрат на рабочую силу.
Краткое описание:
- И фермы, и стропила представляют собой доски треугольной формы, причем фермы содержат больше стенок внутри основной рамы.
- Фермы — это сборные конструкции крыши, а стропила собираются на месте.
- Стропила стоят дороже, чем фермы, так как процесс их установки трудоемкий.
- Фермы состоят из нескольких балок для дополнительной поддержки. С другой стороны, стропила содержат две основные балки, поддерживающие крышу.
- Сейчас все больше людей предпочитают использовать фермы для крыш из-за их эстетической красоты.
Преимущества стропил
Большая высота головы на чердаке
Если вы хотите превратить чердак в дополнительное помещение или использовать его в качестве дополнительного хранилища, стропила — лучший вариант, поскольку они оставляют потолок чердака максимально открытым. высота головы.
Можно использовать где угодно
Поскольку стропила строятся на месте, они идеально подходят для труднодоступных мест строительства. Стропила также можно доставить на лодке, вертолете или пикапе на любую удаленную строительную площадку.
Идеально для небольших строительных проектов
Вы можете использовать стропила для постройки сарая, хижины или небольшой пристройки, не дожидаясь, пока фермы будут изготовлены на заводе. Нет необходимости создавать и проектировать стропильные фермы для небольших проектов, таких как гаражи или навесы.Просто используйте стропила, которые обрезаются по форме на месте.
Сокращенное время выполнения заказа
Поскольку стропила изготавливаются из стержней по мере необходимости, для их установки требуется меньше времени на предварительное планирование. Это отличается от ферм, которые требуют точного планирования на заводе с точными измерениями заблаговременно.
Недостатки стропил
Больше времени
Установка стропил на рабочем месте — более медленный процесс, требующий большего количества людей. Фактически, на строительство большого жилого стропила может уйти до недели.
Дорогой
Если учесть более высокую трудозатраты и требуемые материалы, стропила оказываются самым дорогим вариантом.
Требуются квалифицированные рабочие
Поиск рабочих со специальными навыками для строительства стропил быстро становится редкостью. Это связано с тем, что эти мастера стареют, а большинство из них даже выходит на пенсию.
Более медленный темп строительства
После того, как стены будут возведены и начнется работа по возведению каждого стропила вручную, следует ожидать длительного процесса, который может быть отложен, если наступит неблагоприятная погода.
Преимущества ферм
Менее дорогие
Кровельные фермы состоят из деревянных досок меньшего размера, которые имеют такую же прочность, как и высококачественная древесина. Однако они дешевле стропил. Более того, стропильные фермы изготавливаются на заводе в контролируемой среде с использованием оборудования высочайшего качества. А поскольку процесс строительства ферм в основном автоматизирован, их можно построить и установить с меньшими затратами.
Больше точности
При изготовлении стропильных ферм меньше шансов ошибиться, чем при строительстве стропил.Это связано с тем, что фермы создаются в контролируемой среде с тщательными спецификациями, которые загружаются в программу. Компоненты ферм измеряются в цифровом виде и обрезаются с точностью, поэтому шансы на ошибку равны нулю.
Более быстрое строительство
Небольшие фермы могут быть легко подняты двумя или тремя людьми, поэтому крышу большинства жилых проектов можно связать в течение одного или двух дней.
Повышенная прочность
Благодаря внутренним ремням этих кровельных материалов они могут эффективно удерживать вес всей крыши.Кроме того, треугольная конструкция состоит из более коротких и дешевых деревянных досок.
Подходит для самостоятельной работы
Любой энтузиаст своими руками может установить ферму. Установка ферм — задача гораздо менее сложная, чем постройка стропил по одной. Поэтому, если вы хотите построить свою собственную конструкцию крыши, вы можете получить пакет фермы, который поставляется с пошаговыми инструкциями по установке. Все фермы в упаковке DIY будут пронумерованы или промаркированы для облегчения идентификации.
Недостатки ферм
Ограничения в конструкции потолка
Из-за структурной перемычки ферм крыши существуют ограничения на то, что вы можете сделать с пространством между ними и под ними.Большинство домов со стропильными крышами имеют плоские потолки, а не сводчатые, как стропила. Таким образом, вы можете не получить адекватную высоту головы, которая вам нужна на переплетенном чердаке для переоборудования.
Никаких изменений в будущем невозможно.
Поскольку фермы являются взаимозависимыми конструкциями, после их изготовления и установки будет невозможно внести какие-либо изменения в будущем. Это потенциально может создать проблему в долгосрочной перспективе из-за износа конструкции. Даже если вы захотите просверлить небольшое отверстие в ферме для прокладки кабеля, это может нарушить ее структурную целостность.
Нет места для хранения или переоборудования
Треугольная перевязка ферм не только делает невозможным переоборудование чердака, но также снижает вероятность использования открытого чердака для хранения больших ящиков или других предметов.
Большой вес и размер
Фермы большие и тяжелые. Для их доставки на место работы с помощью вилочного погрузчика требуется два или три человека.
Какой материал используется для стропил и стропил?
Породы дерева, используемые для строительства ферм, зависят от их наличия в данной местности.Но, как правило, для изготовления стропильных ферм используются три основных вида древесины: ель, желтая сосна и красный кедр. Эту древесину можно укрепить путем нанесения клея или ламинирования более тонких частей, склеенных вместе, чтобы сформировать более толстую балку для фермы.
Помимо дерева, существуют также металлические стропильные фермы, которые можно использовать для строительства. Эти фермы не являются хорошей заменой дереву, так как они не только стоят дороже, но и требуют большего ухода, и не все кровельщики умеют устанавливать такие типы ферм.
Металл не является материалом, который может выдерживать тепло так же эффективно, как дерево, когда дело касается изоляции и ржавчины. Поэтому, чтобы избежать проблем в будущем, лучше выбрать дерево вместо металла.
Для террасной доски используются доски из массивной древесины. Эти доски кладут бок о бок, чтобы пересечь другие доски на стропилах. Затем стропила можно надежно закрепить с помощью гвоздей. Большинство стропил изготавливают из древесины кедра или сосны. Но есть также планка из клееного шпона, которая может быть до 5 раз длиннее деревянного стропила.
Какой из них лучше? Фермы или стропила?
Это в основном зависит от типа и масштаба вашего строительного проекта. Если вы торопитесь и хотите завершить проект в кратчайшие сроки, то лучше всего остановить свой выбор на фермах. На установку стропил может уйти до недели, и с ними могут справиться только самые опытные кровельщики. С другой стороны, стропильные фермы могут быть установлены в обычном доме за один день.
Кровельные фермы имеют на более длительный срок изготовления на , чем стропила, поскольку они требуют тщательного планирования, чертежей и проектирования.Весь процесс создания стропильной системы может занять несколько недель, прежде чем она будет готова к установке.
Но не все фермы одинаковы. Тип доски, из которой строится ферма, имеет большое значение в том, как она получится. Это также зависит от стропильной компании, которую вы выберете для изготовления пиломатериалов для вашего проекта. Важно обратить внимание на тип пиломатериала, из которого изготовлена стропильная конструкция. Ведь без бруса нельзя построить ферму, поэтому чем лучше будет пиломатериал, тем лучше будет ферма.Совет: пихта белая или подрубленная пихта — самый прочный и устойчивый вид пиломатериалов для ферм.
Если вы ищете более устойчивую кровельную конструкцию с меньшим отскоком, то фермы будут идеальным выбором. Это связано с тем, что отдельная доска, сидящая через щель, имеет тенденцию быть менее упругой, чем доска, соединенная с другими досками треугольной формы. Вот так устроены стропильные фермы.
Предпочитаете открытое пространство? Тогда стропила — лучший вариант, так как они создают ощущение открытого пространства и прекрасно смотрятся на чердаке.Хотя фермы также можно использовать для создания вида сводчатого потолка, они не так эффективны в создании внешнего вида открытого пространства. Традиционные стропила лучше справляются с задачей обеспечить открытое пространство, которое идеально подходит для хранения или переоборудования чердака.
Обдумайте размер вашего проекта
Если у вас небольшой проект, например, пристройка к вашему дому или гаражу, стропила являются жизнеспособным вариантом. Для таких небольших проектов не будет стоить хлопот по созданию стропильной фермы. Поэтому перед принятием решения важно принять во внимание размер проекта.
Фермы больше всего подходят для крупномасштабных конструкций. Для их подъема требуется кран, поскольку они слишком тяжелые, чтобы их можно было транспортировать и устанавливать на место одним человеком.
Заключительные мысли
Хотя выбор между фермами и стропилами может оказаться трудным, вы можете принять обоснованное решение, основываясь на приведенной выше информации. Просто подумайте о размере вашего проекта, о том, что вы хотите сделать со своим пространством на крыше и будете ли вы изменять его в будущем. Помните, что после установки ферм вы не сможете вносить какие-либо изменения.Помня об этих указателях, вы сможете выбрать лучшую систему каркаса для крыши вашего дома.
Ремонт чердака — 7 вещей, которые вам нужно знать
Дополнительный люкс на чердаке от Airoom в Лонг-Гроув
Ремонт чердака может быть намного больше, чем кажется на первый взгляд. Для многих чердак — это невостребованная часть дома, которую можно переоборудовать в спальни, ванны или даже комнаты отдыха. Хотя может показаться, что эта трансформация будет включать не более чем пол, изоляцию и гипсокартон, реконструкция чердака довольно сложна.Как обсуждается ниже, существует множество факторов, которые могут повлиять на высоту нового жилого помещения, включая новые системы полов, изоляцию и размер стропил. Хотя профессиональный ремонтник может изучить потенциал вашего чердака, хорошее практическое правило заключается в том, что если существующее расстояние между вашим чердаком и коньком (пиком) составляет менее 8 футов 6 дюймов, скорее всего, потребуется увеличение высоты крыши. Минимальная высота готового потолка жилой площади варьируется от города к городу, но часто составляет от 6 футов 8 дюймов до 7 футов 6 дюймов.Дальнейшее объяснение тех факторов, которые могут ограничить запас пространства на готовом чердаке, и другие особенности кода рассматриваются ниже.
1. УЗНАЙТЕ РАЗНИЦУ МЕЖДУ СТЯЖКАМИ ПОТОЛКА И ПОЛУ.
В большинстве случаев конструкция пола существующего чердака на самом деле представляет собой балку перекрытия. Обычно балки перекрытия 2х6 или 2х8. Они рассчитаны только на вес гипсокартона (или штукатурки в зависимости от возраста вашего дома). Как только мы попытаемся сделать чердак пригодным для жизни, существующие потолочные балки обычно не будут соответствовать структурным требованиям для пола.Существует множество факторов, которые определят, какая новая система полов лучше всего подойдет к существующей структуре вашего дома, при этом соблюдая нормы вашего пола. Хотя обращение к квалифицированному специалисту по дизайну было бы лучшим первым шагом в определении необходимой конструкции пола, ниже обсуждаются различные подходы.
2. ДВА СПОСОБА СОЗДАНИЯ НОВОЙ НАПОЛЬНОЙ СИСТЕМЫ .
Sistering , установка новых больших балок рядом с существующими — это один из способов привести чердачный этаж в соответствие с нормой.Размещение новой балки рядом с существующим сохраняет драгоценный потолок, но это сопряжено с некоторыми потенциальными осложнениями. Часто существующие отсеки для балок заполнены электрическими и отопительными каналами, которые необходимо переместить.
Инженерная балка перекрытия s обеспечивает повышенную конструктивную надежность и не подвержена выгибанию, изгибу или усадке, которые иногда связаны с размерной пилой (2x10s, 2x12s и т. Благодаря улучшенным характеристикам и надежности инженерные балки располагаются поверх существующей потолочной балки и часто простираются от одной внешней стены до другой.Это обычно позволяет сохранить существующее механическое оборудование и не увеличивает нагрузку на существующие несущие стены или балки подвала. Дополнительным преимуществом спроектированной балки является то, что она обеспечивает полную гибкость в конструкции ванны и механической конструкции, поскольку балка может быть спроектирована так, чтобы учесть новые водопроводные и механические участки (больше не нужно ставить новые ванны прямо над существующими).
Хотя каждая система полов имеет свои преимущества и недостатки, существуют и другие факторы, которые могут повлиять на то, какая система лучше всего подходит для вашего дома.
3. НЕОБХОДИМА КОНСТРУКЦИОННАЯ ЛЕСТНИЦА.
После того, как квалифицированный строитель определит лучший подход для безопасного строительства мансардного этажа, важно определить, как вы получите доступ к новому пространству. В старых домах лестница на чердак часто узкая и крутая, что уже не соответствует современным нормам. В случае, если новый мансардный этаж требует большей конструкции, существующая мансардная лестница больше не будет приземляться на уровне пола, поскольку новая балка будет выше существующей.В большинстве случаев потребуется новая лестница и структурный проем. Определить шаг, структуру и расположение лестницы довольно сложно, поэтому консультации с квалифицированной конструкторско-строительной фирмой имеют первостепенное значение.
4. ПРАВИЛЬНАЯ ИЗОЛЯЦИЯ — КЛЮЧ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЕМ ТЕМПЕРАТУР .
Как пространство, температура которого летом достигает 150 градусов, а зимой — минус, превращается в ваше новое жилое пространство? Утеплитель, утеплитель, утеплитель. В последние несколько лет все больше внимания уделяется ужесточению норм изоляции.Текущие нормы изоляции требуют изоляции потолка R-49. При использовании стекловолоконной изоляции (розового цвета) стропила чердачной крыши должна иметь глубину не менее 16 дюймов. В более старом доме типичные стропила на крыше могут составлять от 2х4 до 2х8. Чтобы создать более глубокую полость для изоляции, необходимо прикрепить деревянный каркас к существующим стропилам с помощью процесса, называемого «обшивка». В дополнение к некоторым структурным соображениям, упомянутым ранее, обшивка может еще больше уменьшить пространство для головы на чердаке.Распылительная изоляция, хотя и является дорогостоящей, позволяет достичь повышенных значений R в меньших полостях и, следовательно, иногда может избежать необходимости в облицовке.
5. КАКОВЫ ОГРАНИЧЕНИЯ НА ЗДАНИЕ В ВАШЕМ ГОРОДЕ?
В каждом муниципалитете есть свод правил, регулирующих форму, размер и положение вашего дома. Очень важно проконсультироваться с вашим муниципалитетом, чтобы определить, будет ли новый жилой район соответствовать установленному кодексу зонирования. Помимо максимального увеличения допустимой площади в квадратных футах (часто называемой FAR или отношением площади этажа) в некоторых городах, включая Чикаго, если чердак является третьим этажом, часто требуются две лестницы.
6. МОЖЕТ ЛИ ВАШИ СУЩЕСТВУЮЩИЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ОБРАБОТАТЬ ДОБАВЛЕННОЕ ПРОСТРАНСТВО?
Как упоминалось ранее, чердачное помещение восприимчиво к экстремальным температурам. Существующие системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха рассчитаны на размер существующего дома; поэтому привязать новое пространство к существующей системе часто невозможно. Хотя стоимость новой системы HVAC может быть непредвиденной, существуют дополнительные преимущества, включая упрощенные участки воздуховодов и возможность независимо контролировать температуру.Помимо HVAC, также важно определить, сможет ли существующая в вашем доме водопроводная и электрическая сеть выдержать дополнительные розетки, освещение и сантехнику.
7. НЕ ЗАБУДЬТЕ ПОПУЛЯТЬ СВЕТ.
Каждая комната в доме, будь то спальня или гостиная, имеет установленные требования к освещению и вентиляции. Требуемое количество света и вентиляции зависит от типа комнаты (например, для спальни требуется больше, чем для столовой). Требования к освещению и вентиляции удовлетворяются за счет регулировки количества и размера окон.Часто на существующем чердаке не хватает места на внешней стене. Таким образом, расположение окон и определение планировки комнаты становится тонким балансом. Кроме того, важно изучить требования вашего муниципалитета к выходу, поскольку для некоторых комнат, таких как спальни, требуются окна, соответствующие определенным минимальным зазорам.
Если вы хотите узнать больше о отделке чердака и о том, как это может работать в вашем доме, свяжитесь с Airoom, чтобы назначить бесплатную консультацию дизайнера.