Как надстроить мансарду на старый дом. Надстройка мансарды в своем доме

Владельцам дач и загородных домов часто требуется увеличить жилую площадь строения. Чаще всего решением этой проблемы является надстройка мансарды. Её обустройство не требует больших затрат и, в принципе, может быть сделано самостоятельно. Расскажем заинтересованным, на что надо обратить внимание.

Если на вашей даче имеется холодный чердак, то его вполне можно превратить в жилую комнату. Рассмотрим такую реконструкцию, взяв в качестве примера дом с двухскатной крышей. Стропила в ней должны быть направлены под углом не менее 45°. Полезная площадь мансарды при этом будет совсем небольшой. Чтобы её увеличить, потребуется довести упомянутый угол до 60°. Однако, имейте в виду, что при этом возрастёт расход строительного материала. Проще всего надстроить мансарду в старом загородном доме, у которого ломаная крыша. Комната в ней будет иметь обычные вертикальные стены.

КАКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПОНАДОБЯТСЯ

Для надстройки мансарды обычно используется стропильная конструкция, изготовленная из пиломатериалов. При этом их влажность не должна превышать 18%, а брус и доски следует стараться отбирать без сучков. Весьма удобен клеёный брус. Он позволит сэкономить на антисептиках, да и прогоны межу стропилами можно будет делать реже.
Чтобы надстроить мансарду в готовом загородном доме иногда используют облегчённые металлоконструкции из профиля. Монтаж их достаточно прост, а вес позволяет обойтись без крана. При этом все стальные детали конструкции потребуется тщательно гидроизолировать.

КОНСТРУКЦИЯ СТРОПИЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Для создания мансардного этажа в домах с промежуточной несущей стеной применяют наслонные стропила. Для них годятся обрезные доски 50 х 150 мм. Они опираются на балки перекрытия, но, чтобы нагрузка распределялась равномерно, лучше установить мауэрлат. Это брус сечением не меньше 100 х 150 мм, пущенный по периметру дома – своего рода фундамент для мансарды. В зависимости от веса кровли, стропила, через 0,6 – 2,0 метра, крепят к мауэрлату.

Для упора верхних концов стропил, на вертикальные стойки укладывают боковой прогон в виде бруса. Стропила и стойки крепятся между собой диагональными и горизонтальными связями. Ну и упомянутый выше мауэрлат будет здесь нужен обязательно.

Если дача сделана без несущей стены, то для обустройства мансарды используют так называемые висячие стропила. Внизу они затягиваются ригелями, к которым подвешивается потолок. Поскольку у таких стропил отсутствует промежуточная опора, горизонтальные и веритикальные связи требуется делать из двойного бруса.

Начиная работу по перестройке холодного чердака в мансарду, наверняка потребуется переделать стропильную систему. Ведь на стены будет действовать дополнительные нагрузки за счёт несущего каркаса мансарды, утепления крыши и замены кровельного материала.

УТЕПЛЕНИЕ КРЫШИ МАНСАРДЫ

Реконструкция 2-х этажного кирпичного здания с надстройкой мансардного этажа. Мансардный этаж предназначается для размещения видео и фотостудий, поэтому устройство промежуточных опор по средней оси было невозможным, для эксплуатации необходима вся ширина здания. Пролет между колоннами составил 12м, высота 3-го этажа от чистого пола до низа ригелей 5.3м.
Конфигурация колон повторяет контур кровли, тем самым внешне создается впечатление, что надстроен стандартный этаж и мансарда под крышей. Так же колонны полностью находятся в теле ограждающих стен, обеспечивая помещения четкими контурами и ровными поверхностями.
По верху ригелей устанавливаются деревянные стойки и укладываются мауэрлаты. Единая горизонтальная плоскость по верху ригелей позволила упростить деревянные конструкции и реализовать классическую двускатную кровлю. Для увеличения жесткости рамы было принято решение использовать жесткие узлы с вутами. Данное решение при сравнительном анализе с прочими схемами дало оптимальное соотношение между геометрией рамы и горизонтальными перемещениями рамы с распорной силой в основании колонн. Распорная сила в основании была одной из важных проблем при проектировании по причине того, что здание не однократно реконструировалось/ремонтировалось и имеет не малый возраст. Как результат - кладка парапета и участка стены в зоне плиты покрытия была в наиотвратнейшем состоянии.
Трехмерная модель и все чертежи были выполнены в Advance Steel.

Рабочая модель в Advance Steel / Advance Steel Model

Чертежи / Drawings

Фотографии строительства / Construction site pictures

Вид здания до реконструкции. Два этажа, несущие стены из кирпича. Толщина стен 780-640мм

Первая партия металлических конструкций

После демонтажа участка парапета выяснилось, что связь раствора с кирпичем отсутсвует и раствор местами имеет "нулевую" прочность. Было принято решение, заменить 4 ряда кладки на монолитный пояс.
На фотографии анкерный болты установлены в монолитный пояс

Монтаж первых колонн

Территориальное расположение объекта и отсутствие внутренней территории не давало возможности расположить автокран и организовать складирования на земле. Эти обстоятельства обрекли монтажников на возведение всего металла мобильным краном типа "паук"

Самым простым и эффективным техническим решением при реконструкции зданий массовых серий является надстрой­ка мансардных этажей. Современные технологии позволяют выполнять данный вид работ без отселения жильцов. Для воз­ведения мансард могут быть использованы конструктивные элементы, собираемые вручную, изделия полной или частич­ной заводской готовности. В качестве строительных материа­лов могут быть использованы дерево, металлы, сборный и мо­нолитный бетон, комбинации указанных материалов в зависимости от требуемой долговечности и допускаемых стоимостных показателей.

Надстройка мансардных этажей обеспечивает получение дополнительной жилой площади, стоимость которой не пре­вышает 50% стоимости нового строительства. Имеется воз­можность использовать местные строительные и отделочные материалы, отличающиеся от материалов надстраиваемого зда­ния, работы могут выполняться без применения кранового оборудования и других дорогостоящих средств механизации.

Согласно нормам СНиПа, касающимся мансард, нет необ­ходимости устраивать лифты, если в здании они не предусмот­рены, сохраняется существующая система мусороудаления, кровлю необходимо проектировать с организованным водосто­ком. Высота помещений должна быть не менее 2,5...2,7 м при их минимальной площади, включая кухни, не менее 7 м2.

Разрешено выполнять мансардные этажи из деревянных конструкций, что значительно расширяет область мансардного строительства. Хотя древесина несколько снижает общую дол­говечность здания, но этот легкий и удобный в обработке материал экономически оправдан и целесообразен. Повыше­ние долговечности деревянных конструкций достигают путем пропитки антисептическими составами, исключающими гние­ние и появление биовредителей.

Современные технологии позволяют существенно повысить индустриальность конструкций, мансардные этажи можно со­бирать из готовых элементов. Варианты конструктивных реше­ний мансардных этажей, собираемых из металлических и деревянных конструкций, приведены на рис. 29.1.

Рис. 29.1. Конструктивные решения мансардных этажей:
а - каркас из металлоконструкций; б - стойки из дерева и деревянные фермы с паралле­льными поясами; в - деревянные фермы на шпоночных соединениях; г - шпренгельные полуфермы по стойкам с обвязочным брусом

Высокой эффективностью обладают решения, базирующие­ся на использовании деревянных ферм и рам на шпоночных со­единениях. Это позволяет разнообразить геометрические фор­мы верхнего пояса, что существенно расширяет архитектурный облик мансард. Конструкции ферм и их соединений позволяют доставлять на строительную площадку несущие элементы в ви­де полуферм и полурам, при их незначительной массе имеется возможность бескрановой сборки непосредственно на рабочих местах. Это повышает индустриальность решений, оптимизиру­ет соответствующие параметры на стадиях изготовления, транс­портирования и монтажа. После сборки рам или ферм осущест­вляют утепление покрытия минераловатными плитами и монтируют покрытие из металлочерепицы по обрешетке. Кон­струкция ферм позволяет выполнять надстройку с двухуровне­выми квартирами мансардных этажей.

Благодаря созданию сборного или монолитного обвязочно­го пояса по контуру надстраиваемой части здания представля­ется возможность проектирования внутреннего пространства помещений с различным коэффициентом использования и применения стропильных ферм при разном угле наклона. Для таких решений удачно подходят в качестве несущих элементов кровли шпренгельные деревометаллические фермы, имеющие высокую технологичность сборки и небольшую массу, позво­ляющую осуществлять их ручную сборку. Для ручной сборки используют полуфермы с верхним поясом из доски толщиной 40...50 мм и нижним поясом из арматурной стали диаметром 16... 18 мм при общей массе изделия до 100 кг. Полуфермы пролетом до 5...6 м соединяют между собой с помощью бол­товых соединений в коньковой части и с устройством затяжки нижнего пояса. Между горизонтальной частью затяжки уста­навливают вкладыши, являющиеся основанием для устройства перекрытия из дощатого настила.

Существует много вариантов применения древесины для мансардного строительства. Для индустриальной технологии подходят дощато-клееные гнутые рамы двух- и трехшарнирные, что облегчает их изготовление, транспортирование и монтаж. Те же рамы из прямолинейных элементов более тех­нологичны в сборке и склейке между собой. Себестоимость клееных конструкций достаточно высока, поэтому их использование целесообразно при массовом производстве для рекон­струкции целого ряда аналогичных зданий.
Наибольшее распространение получили решения, основан­ные на использовании металлоконструкций благодаря универ­сальности, надежности и технологичности их при изготовле­нии, транспортировании и сборке. Варианты конструктивного решения самые разнообразные. Технология производства работ должна предусматривать ручной или крановый монтаж метал­локонструкций, устройство кровельного покрытия, демонтаж старой кровли и утеплителя, выполнение последующих работ, начиная с устройства нового кровельного покрытия.

Покрытие для мансард может иметь много вариантов, но наиболее технологичными можно признать покрытия из лис­товой стали, металлочерепицы, стального профилированного настила или мелкоштучных материалов - керамической или цементно-песчаной черепицы.

Надстройка, подразумевающая возведение нескольких са­мостоятельных этажей над существующим зданием, может иметь много решений. При соответствующем технико-эконо­мическом обосновании возможна надстройка здания на 2...3 этажа без выселения жильцов, при этом нагрузка от надстраи­ваемой части будет передаваться на существующие конструк­ции и фундаменты, имеющие необходимый запас прочности. Если прочность конструкций существующего здания не позво­ляет применить такое решение, допускается с наружной сто­роны здания установить стойки-колонны на самостоятельных фундаментах, на которые будет передаваться нагрузка от над­страиваемых этажей. При надежности наружных несущих кон­струкций и значительном износе внутренних (включая и мо­ральный износ) может быть принято решение о полной разборке всех внутренних конструкций и возведении (встрой­ке) нового каркаса на самостоятельных фундаментах при ис­пользовании наружных стен как самонесущих или восприни­мающих частично нагрузку от возводимого каркаса.

Существуют различные варианты надстройки без выселе­ния жильцов. Возможны самые разнообразные решения, как традиционные в виде кирпичной кладки наружных и внутрен­них стен, так и с использованием современных конструктив­но-технологических решений.

При надстройке зданий устройство обвязочного пояса по периметру наружных и части внутренних стен обязательно. Обвязочный пояс может быть выполнен из монолитного желе­зобетона или керамзитобетона и соединен в единое целое со стенами надстраиваемого здания. Он способствует равномер­ному распределению нагрузки от надстраиваемых этажей на реконструируемое здание, и в первую очередь он объединяет элементы реконструируемого здания с вновь возводимыми. Обвязочный пояс устраивают в виде ригеля с односторонней консолью, что дает ему возможность воспринимать усилия распора. Созданный единый монтажный горизонт позволяет монтировать конструкции и системы без их смещения от про­ектного положения. При наличии пояса можно устанавливать подмости, защитные козырьки, выносные ограждения для бе­зопасного производства работ, а также организовывать водо­сток атмосферных осадков.

Оправдана перестройка технического этажа пятиэтажного дома в жилой с надстройкой мансарды с каркасом из метал­локонструкций при ручной сборке из элементов заводского изготовления. Перекрытие между надстраиваемыми этажами может быть монолитным, а утепление кровли - выполненным из минераловатных плит. Для подачи материалов и конструк­ций к месту проведения работ можно использовать подъемни­ки, а для подачи бетонной смеси - бетононасосы.

При возведении надстройки из монолитного железобетона применимы несъемная опалубка из пенополистирольных эле­ментов, бетонирование с использованием автобетононасоса, ручные сборка опалубки и вязка арматуры. Возможно также использование мелкощитовой опалубки.

Существует вариант возведения мансардного этажа в блоч­ной горизонтально перемещаемой опалубке. Реализация этого варианта экономически целесообразна, если здание имеет не менее 5 секций, для подачи материалов используют монтаж­ный кран, применяют технологию работ, обеспечивающую ускоренные методы твердения бетона.

Применение штучных конструктивных элементов приводит к достаточно высоким трудозатратам и значительной продолжи­тельности возведения мансардной надстройки. Работы выпол­няют вручную с минимальной механизацией и максимальными неудобствами для жильцов, которых не выселяют. Сократить сроки работ можно только за счет существенного повышения технологичности конструктивных элементов, изготовления их сборными, с высокой степенью заводской готовности. Для успешной реализации принципа сборности необходимо перехо­дить на легкие объемно-блочные строительные системы с ми­нимальными трудозатратами на возведение и отделку.

В основу разработанного конструктивного решения заложен принцип шарнирного соединения плоских элементов объемно­го блока, обеспечивающий снижение в 4...5 раз транспортных габаритов конструкции за счет ее складывания, что позволяет осуществлять одновременную перевозку 2...3 объемных блоков. Конструкция легко и быстро переводится из транспортного со­стояния в монтажное благодаря специальному кондуктору Блок состоит из плоских элементов стенового ограждения, перекры­тия и покрытия, стоек и опор. Шарнирные соединения позво­ляют компактно сложить его перед транспортировкой.
Размеры блоков принимают равными шагу расположения внутренних стеновых панелей для надстраиваемых крупнопа­нельных зданий и шагу оконных проемов для кирпичных зда­ний. Мансардные блоки изготавливают в заводских условиях длиной, равной половине пролета здания, предусмотрена воз­можность их болтового крепления на уровне перекрытия в ко­ньковой и опорной частях стоек (рис. 29.2).

Рис. 29.2. Схема монтажа объемных блоков мансардных этажей:
1 - объемный блок в транспортном положении; 2 - раскрытый блок; 3 - опорная площад­ка для укрупнительной сборки; 4 - монтажный кран; 5 - объемные эркеры; 6 - траверса; 7 - укрупненный монтажный блок; I...IV - технологические этапы производства работ

Конструкция бло­ков предусматривает получение стеновых ограждений в виде многослойной утепленной системы с облицовкой изнутри гипсокартонными листами, а с наружной стороны в виде крове­льного покрытия из мелкоштучных металлических элементов или металлочерепицы по деревянной обрешетке. Потолочные элементы покрытия выполняют в виде тонкостенной монолит­ной плиты с утеплителем из минераловатных плит. Для иск­лючения мостиков холода выступающие поверхности балочных элементов закрывают коробчатыми утепленными элементами.