Как устроена мансарда, виды крыш, стропильная система и утепление

Мансардная крыша превращает чердак в жилой этаж. Спальни и детская оказываются под скатами, а дом на том же фундаменте становится почти в два раза больше. Звучит выгодно, и часто так и есть. Но мансарда это самая требовательная часть дома. Ошибка в стропилах, утеплении или окнах проявляется летом жарой под крышей, а зимой сосульками и сыростью на откосах.

Ниже о том, какие бывают мансардные крыши и сколько полезной площади даёт каждая, как устроена стропильная система, какие окна ставить, чем и какой толщины утеплять и когда выгоднее полноценный второй этаж. Для Калужской области норма теплозащиты крыши жилого дома около 4,6 м²·°C/Вт, и под неё нужно 200-250 мм утеплителя. Это вдвое больше, чем часто кладут «по привычке».

Что такое мансардный этаж

Мансардный этаж это этаж в чердачном пространстве, у которого фасад полностью или частично образован наклонной или ломаной крышей. Граница простая. Линия, где плоскость крыши пересекается с фасадом, должна быть не выше 1,5 м от пола мансарды (так определяет мансарду СП 54.13330). Если стены выше, это уже полноценный этаж с крышей сверху.

Невысокую стену между перекрытием и стропилами строители называют коленом или мауэрлатной стенкой. От её высоты больше всего зависит, сколько на мансарде можно ходить в полный рост. Колено 0,6 м почти не даёт вертикальных стен, и комнаты получаются «треугольными». Колено 1,2-1,5 м даёт привычные комнаты со скошенным потолком только у наружных стен.

В этажности мансарда считается этажом. Одноэтажный дом с мансардой это двухэтажный дом с точки зрения документов, поэтому в уведомлении о строительстве пишут два этажа. Высота дома при этом считается до конька.

Виды мансардных крыш, ломаная, двускатная, вальмовая

Мансардной крыша становится не из-за формы, а из-за того, что под ней живут. Но форма решает, сколько из площади чердака окажется пригодным для жизни.

• Двускатная с низким коленом. Самая простая. Два ската, два фронтона, стропила без изломов. Под ней много «мёртвой» площади у стен, где высота меньше метра.
• Двускатная с высоким коленом. Те же два ската, но стены мансарды подняты на 1,2-1,5 м. Это самый частый вариант в частных домах, потому что он прост в сборке и даёт нормальные комнаты.
• Ломаная. Каждый скат состоит из двух частей, нижняя крутая (60-70°), верхняя пологая. Внутри получается почти полный этаж. Стропильная система сложнее, а нижние крутые скаты хуже держат снег и требуют аккуратной кровли.
• Вальмовая и полувальмовая. Скаты со всех четырёх сторон. Крыша красивая и хорошо держит ветер, но фронтонов нет, и окна приходится ставить в плоскости крыши или делать слуховые окна с отдельными маленькими крышами.

Полезной здесь считается площадь, где высота не меньше 1,5 м. Там можно ходить, хотя и пригнувшись у края, ставить кровать, стол, комод. Ниже 1,5 м место годится только для шкафов и встроенных кладовок.

Какую форму выбрать

Для одноэтажного дома с мансардой в Калужской области чаще всего выбирают двускатную крышу с коленом 1,2-1,5 м и уклоном 35-45°. Она простая, стропила собираются без сложных узлов, снег с неё сходит, а комнаты получаются нормальной высоты. Ломаную выбирают, когда нужен почти полный второй этаж при ограничении по высоте дома. Вальмовую когда важен внешний вид и готовы платить за более сложную кровлю.

Сколько места на мансарде, расчёт для дома 8 × 8

Чтобы оценить мансарду до проекта, достаточно трёх цифр. Ширина дома внутри стен, высота колена и уклон крыши. Возьмём дом 8 × 8 м с наружными стенами из газобетона 400 мм. Внутри мансарды 7,2 × 7,2 м.

При уклоне 40° крыша поднимается примерно на 0,84 м на каждый метр по горизонтали. С коленом 1,2 м высота 1,5 м достигается в 0,36 м от стены, а высота 2,5 м в 1,55 м от стены. Отсюда считаются площади.

Каждые 30 см колена на доме 8 × 8 добавляют около 5 м² пригодной площади и столько же площади в полный рост, а стоят около 5 м² стены из газобетона по двум длинным сторонам. Это одна из самых дешёвых прибавок площади в доме. Поднимать колено выше 1,5 м не получится, иначе по определению это будет уже не мансарда, а второй этаж с низкими стенами.

Высота конька при уклоне 40° и колене 1,2 м получается около 4,2 м от пола мансарды. Потолок на ригелях обычно делают на высоте 2,6-2,7 м, над ним остаётся небольшой холодный треугольник для вентиляции кровли.

Стропильная система мансардной крыши, схема

Стропила мансарды держат не только кровлю и снег, но и всю отделку мансарды, утеплитель и потолок. Поэтому их считают по проекту, а не берут «как на соседнем доме».

Из чего она состоит

• Армопояс по колену. Монолитная железобетонная лента по верху стен колена. В доме из газобетона без неё нельзя, газобетон не держит точечную нагрузку и распор от стропил. В армопояс закладывают шпильки для мауэрлата.
• Мауэрлат. Брус 100 × 150 или 150 × 150 мм на шпильках, под ним полоса гидроизоляции. На него опираются стропила.
• Стропила. Обычно доска 50 × 200 мм с шагом 600 мм. Шаг подбирают под ширину плит утеплителя, тогда вата встаёт между стропилами без обрезков. Сечение уточняют расчётом под пролёт и снег.
• Ригели. Горизонтальные доски на высоте потолка, которые связывают противоположные стропила. Они не дают скатам разъехаться и служат основой потолка.
• Конёк и коньковый прогон в зависимости от схемы. В наслонной системе стропила опираются на прогон со стойками, в висячей держатся друг за друга и за ригели.

Фронтоны и перекрытие под мансардой

Фронтон это треугольная часть торцевой стены между скатами. В доме из газобетона его чаще кладут из тех же блоков, что и стены. Тогда фронтон получается тёплым и ровным, но высоким и тонким относительно своей высоты. Его армируют, а верх по наклону закрепляют к крайним стропилам или заливают наклонный армопояс, иначе ветер раскачивает стенку и по швам идут трещины. Второй вариант это каркасный фронтон из доски с утеплителем и отделкой. Он легче, его быстрее собрать, а окно в нём можно сделать любого размера.

Перекрытие между первым этажом и мансардой в частном доме чаще всего деревянное. Балки 50 × 200 мм или 75 × 200 мм с шагом 600 мм при пролёте до 5 м, точное сечение даёт расчёт. Между балками кладут вату, она работает как звукоизоляция. Сверху черновой пол, по нему чистовой. Монолитное или сборное железобетонное перекрытие тише и жёстче, но тяжелее и дороже, и под него нужен более мощный армопояс.

Лестницу на мансарду закладывают в план первого этажа с самого начала. Удобная лестница занимает в плане около 1 × 3 м, проём в перекрытии под неё делают при сборке балок, а не вырезают потом. Подниматься лестница должна в ту часть мансарды, где высота не меньше 2,2-2,3 м, иначе на верхних ступенях придётся наклонять голову.

Как сделать мансардную крышу, порядок сборки

1. Залить армопояс по колену со шпильками, выдержать бетон.
2. Уложить гидроизоляцию и мауэрлат, затянуть гайки.
3. Собрать фронтоны, если они из блоков, с собственным армированием, или каркасные.
4. Поставить крайние пары стропил по уровню, натянуть шнур, собрать промежуточные.
5. Поставить ригели на проектной высоте и коньковые узлы.
6. Сразу натянуть мембрану и набить контробрешётку, чтобы стропила не мокли.
7. Собрать обрешётку, проёмы под мансардные окна, кровлю, доборы и водосток.
8. Изнутри утеплитель, пароизоляция с проклеенными швами, обрешётка, отделка.

Подробнее о мауэрлате, видах стропильных систем и кровельных материалах есть в статье о том, как устроена крыша частного дома.

Мансардные окна

Свет на мансарду приходит двумя путями. Через вертикальные окна во фронтонах и через окна в плоскости крыши. Обычно их сочетают.

Размер и место окна в скате

• Ширину окна подбирают под шаг стропил. Окно должно встать между стропилами с зазором 2-3 см с каждой стороны, иначе придётся резать стропило и ставить усиление.
• Ходовые размеры 78 × 118 и 78 × 140 см. Чем положе скат, тем длиннее берут окно, чтобы из него было видно не только небо.
• Нижний край ставят на высоте 0,8-1,1 м от пола, верхний не ниже 1,9-2,1 м. Тогда в окно можно смотреть стоя, а ручка не над головой.
• Для каждого типа кровли свой оклад, то есть рамка, которая отводит воду вокруг окна. Под металлочерепицу и под гибкую черепицу оклады разные.
• Под окном ставят радиатор или выводят тёплый пол, иначе зимой стекло запотевает и на откосах собирается конденсат.

Установка мансардного окна

1. Разметить проём между стропилами, поставить поперечины сверху и снизу.
2. Аккуратно разрезать мембрану конвертом и завести её на раму, сверху поставить водоотводящий желобок.
3. Закрепить раму окна монтажными уголками по уровню.
4. Поставить оклад и пароизоляционный фартук изнутри.
5. Утеплить вокруг рамы, проклеить пароизоляцию к фартуку.
6. Сделать откосы. Верхний горизонтальный, нижний вертикальный, тогда тёплый воздух омывает стекло.

Мансардная крыша с балконом тоже возможна. Чаще всего балкон устраивают во фронтоне, на консольных балках перекрытия или на опорах. Есть и окна-балконы, у которых створки раскрываются в маленький выступ на скате, но для них нужен уклон не меньше рекомендованного производителем.

Утепление мансарды и пароизоляция

В холодном чердаке утеплитель лежит на перекрытии, и под крышей зимой мороз, как на улице. На мансарде утеплитель уходит в скаты, и между тёплой комнатой и морозом остаются только 20-25 см ваты, плёнки и кровля. Поэтому от того, как собран этот пирог, зависит и тепло, и долговечность стропил.

Какой утеплитель для мансардной крыши

Для скатной крыши лучше всего подходит каменная вата в плитах. Она не горит, пропускает пар и держит форму в наклонном положении. Плотность для скатов обычно 30-45 кг/м³, такие плиты встают между стропилами враспор и не сползают. Слишком мягкая вата в рулонах со временем оседает, и у конька появляется щель.

Пенополистирол и экструдированный пенополистирол в скатах мансарды использовать не стоит. Они горючие и почти не пропускают пар, а значит, влага от комнат копится у стропил. Напыляемый пенополиуретан даёт плотный слой без щелей, но требует квалифицированного нанесения и закрывает дерево наглухо, проверить его состояние потом невозможно.

Толщина

Для покрытия жилого дома под Калугой норма сопротивления теплопередаче по СП 50.13330 около 4,6 м²·°C/Вт. Каменная вата в конструкции проводит тепло примерно с коэффициентом 0,04-0,045, и с учётом того, что стропила из дерева тоже пропускают тепло, слой получается 200-250 мм. Удобная схема такая. 150-200 мм между стропилами и ещё 50 мм поперёк, по брускам изнутри. Второй слой перекрывает стропила и закрывает мостики холода.

Как утеплить мансардную крышу, по шагам

1. Снаружи, ещё до кровли, натянуть мембрану с нахлёстом 10-15 см и контробрешётку. Над мембраной остаётся вентзазор 40-50 мм, по нему воздух идёт от карниза к коньку.
2. Изнутри уложить плиты ваты между стропилами плотно, без щелей, со смещением швов.
3. Прибить поперечные бруски и уложить второй слой.
4. Натянуть пароизоляционную плёнку, проклеить все швы и примыкания к стенам и окнам специальной лентой.
5. Набить обрешётку под отделку, оставив зазор для кабелей, чтобы не протыкать плёнку.

Самое слабое место в мансарде это узел, где скат встречается со стеной колена и перекрытием. Там утеплитель часто не доводят до стены, и в нижнем углу комнаты зимой появляется холодное пятно, а потом плесень. Вату в этом месте укладывают особенно тщательно, иногда с дополнительным слоем.

Как живётся на мансарде летом и зимой

Мансарда ближе всего к солнцу и к морозу. Хорошо собранная крыша делает её такой же комфортной, как первый этаж, а ошибки чувствуются сразу.

Летом

Тёмная кровля в июле нагревается на солнце сильно, и это тепло идёт внутрь. Спасают три вещи. Толстый слой ваты, который держит не только холод, но и жару. Вентзазор под кровлей с входом у карниза и выходом у конька, по нему горячий воздух уходит, не доходя до утеплителя. И окна, которые можно открыть на проветривание на ночь, лучше на противоположных скатах, тогда возникает сквозняк. В спальнях под крышей часто сразу закладывают трассу под кондиционер.

Зимой

Радиаторы ставят под окнами, в том числе под мансардными. Тёплый пол на деревянном перекрытии делают лёгкий, без толстой стяжки, по деревянному основанию с алюминиевыми пластинами. На мансарде тепло собирается под потолком, поэтому полезен термостат в каждой комнате, иначе наверху будет жарко, а внизу прохладно.

Шум и отделка

Металлочерепица под дождём шумит, но если под ней 200-250 мм ваты, в комнате шум почти не слышен. Под гибкой черепицей на сплошном настиле крыша тише. Скаты изнутри обшивают гипсокартоном по металлическому или деревянному каркасу, вагонкой или панелями. Гипсокартон на скатах лучше брать влагостойкий и крепить по обрешётке с шагом не больше 40 см, тогда со временем он не провиснет.

Мансарда на готовом одноэтажном доме

Частый вопрос, можно ли переделать холодный чердак в мансарду или надстроить мансарду над готовым домом. Можно, но это почти всегда реконструкция крыши, а не отделка чердака.

1. Проверка фундамента и стен. Мансарда добавляет вес. Инженер смотрит, выдержат ли фундамент и стены первого этажа, есть ли армопояс.
2. Перекрытие. Балки чердачного перекрытия часто рассчитаны только на утеплитель, а не на мебель и людей. Их усиливают или меняют.
3. Стропила. Существующие стропила редко подходят под мансарду по сечению и шагу. Обычно крышу разбирают и собирают заново с коленом.
4. Документы. Надстройка меняет этажность и высоту дома. Это реконструкция, на неё подают уведомление, как на строительство.

Если мансарда может понадобиться через несколько лет, лучше сразу строить дом с коленом, армопоясом и стропилами под жилой этаж, а отделку оставить на потом. Это обходится намного дешевле, чем переделка готовой крыши.

Мансарда или полный второй этаж, что дешевле

На бумаге мансарда дешевле. Стен меньше, крыша одна, этаж «бесплатно». На деле разница меньше, чем кажется, и считать её стоит на полезную площадь, а не на квадратные метры по полу.

Сравним дом 8 × 10 м из газобетона в двух вариантах.

Получается так. Если вам нужны спальни, а под скатами вы готовы поставить шкафы и кровати изголовьем к стене, мансарда даёт заметную экономию на стенах. Если наверху нужны полноценные комнаты с прямыми стенами и обычными окнами, полный второй этаж почти всегда выгоднее на полезный метр, и жить в нём проще.

Работы по крыше считают по площади скатов. Ориентиры на работу без материалов такие. Стропильная система от 900 ₽/м², монтаж металлочерепицы от 550 ₽/м², утепление от 250 ₽/м². У мансарды утепление идёт по скатам, площадь которых больше площади пола в 1,3-1,4 раза, к этому добавляются мансардные окна и их оклады.

Цены ориентировочные, точная смета после расчёта по вашему проекту.

Типичные ошибки

• Колено из блоков без армопояса. Распор стропил выдавливает верх стены наружу, по углам появляются трещины.
• Утеплитель 100-150 мм. Зимой на мансарде холодно, а на кровле над комнатами тает снег, и у карниза растут сосульки.
• Нет вентзазора или он перекрыт. Влага из утеплителя не уходит, мембрана мокнет, стропила темнеют.
• Пароизоляция без проклейки. Пар из комнат идёт в вату через щели, зимой она намокает и перестаёт греть.
• Окно в скате без радиатора под ним. Конденсат на стекле и мокрые откосы.
• Мансарда «на потом». Чердак строят холодным, а через пару лет решают сделать жильё. Тогда переделывают утепление, ставят окна в готовую кровлю и усиливают стропила, которые под мансарду не считали.

Чек-лист мансарды

• Колено 1,2-1,5 м и уклон 35-45°, разрез с высотами на проекте
• Армопояс по колену со шпильками под мауэрлат
• Сечение и шаг стропил по расчёту, шаг согласован с шириной утеплителя и окон
• Мембрана и вентзазор 40-50 мм с выходом воздуха у конька
• Каменная вата 200-250 мм в два слоя, пароизоляция с проклеенными швами
• Окна во фронтонах и в скатах, оклады под тип кровли, радиатор под каждым окном
• Лестница на мансарду заложена в план первого этажа, а не встроена после

Что предлагает GTS-STROY

Мы строим дома с мансардой и с полным вторым этажом из газобетона в Калуге и области. Разрез мансарды с высотами показываем ещё на этапе проекта, чтобы было понятно, где встанет кровать, а где шкаф. Стропила, кровлю, утепление и окна делаем сами, подробнее на странице кровельных работ.

Посмотреть двухэтажные дома и дома с мансардой можно в каталоге проектов домов из блоков, например проект Z212 площадью 144 м² с четырьмя спальнями или «Добрый дом 2» на 177 м². Работаем по договору со сметой, цена работ после подписания не меняется, оплата по этапам, гарантия 5 лет. Стоимость дома можно прикинуть в калькуляторе.