Уперше подкровельное горищний простір для житлових і господарських цілей було використано в 1630 році французьким архітектором Ф. Мансара. Цей горищний поверх під скатним крутим зламаним дахом і одержав назву мансарда.

Функції й планувальні рішення

Функціонально-планувальний аспект використання мансардного поверху визначається, в основному, призначенням будинку, а планувальні особливості зв'язані зі структурою будинку й з нижче розташованими приміщеннями. Мансардний поверх може займати всю площу будинку, або його частина, але, як правило, у межах лежачих нижче стін базового будинку. Архітектурно- планувальні рішення можуть мати широкий діапазон, а приміщення - будь-яку площу й конфігурацію.

При проектуванні мансардного поверху вибір планувального варіанта повинен бути заснований на аналізі планувальної схеми будинку-основи, визначений при вивченні соціальної потреби даного житлового утворення й виконаний відповідно до діючих нормативних вимог.

Необхідно розрізняти три основних типи мансардних поверхів:

мансардний поверх із формуванням окремого поверху в одному рівні;

мансардний поверх із дворівневим розвитком;

мансардний поверх із просторовою організацією антресольного поверху при дворівневому розвитку верхнього поверху будівлі-основи.

Інтер'єр

При розробці інтер'єра мансардного поверху варто враховувати деякі характерні геометричні форми приміщень. Мова йде про розміщення сходів, обстановці ванної кімнати й туалету, кухні, а також про розміщення дверей. Варто брати до уваги вільну висоту сходових маршів відносно похилих поверхонь даху. Не виникає труднощів, коли напрямок сходи - паралельно ухилу даху або сходи розміщені по середній осі будинку. Вільна висота, звичайно, не представляє проблему, але варто враховувати розміщення можливих деталей і вузлів покрівельної конструкції.

Обстановку ванної кімнати й туалету варто приймати з урахуванням похилих поверхонь даху, що обмежують висоту в повний ріст.

Розміщення дверей може викликати складності не тільки через визначення висоти самого дверного прорізу. Тут необхідно також ураховувати безперешкодне відкривання дверей з урахуванням похилої стіни.

Протипожежні вимоги

Протипожежні вимоги, особливо шляхи евакуації мансардного поверху, залежать від планувальної структури будинку-основи: при збігу функцій будинку-основи й функцій мансардного поверху для шляхів евакуації використовується лестнично-ліфтовий вузол будинку, до якого примикає мансарда; при розбіжності функцій будинку-основи й мансардного поверху для створення шляхів евакуації потрібне пристрій спеціальних комунікацій, які можуть перебувати усередині або поза будинком і мати ізольовані виходи, у тому числі між двома будинками.

Допускається відсутність виходів у сходову клітку з кожного поверху квартири у двох рівнях за умови, що приміщення розташовані не вище 6-го поверху, і квартира забезпечена додатковим виходом. Допускається пристрій евакуаційних виходів у загальну сходову клітку із творчих майстерень за умови, що можливо повідомлення через тамбур.

При розміщенні контор і офісів у мансардах житлових будинків, що мають не більше 9 поверхів, входи й евакуаційні виходи повинні бути ізольовані від житлової частини будинків. Допускається приймати в якості другого евакуаційного виходу сходові клітки житлової частини будинку, при цьому вихід передбачається через тамбур із протипожежними дверима. Мансардне вікно може служити рятувальним прорізом, через яке люди із приміщення можуть бути евакуйовані.

Важливі правила проектування мансардного поверху

• Вибір планувального варіанта мансарди повинен бути заснований на аналізі планування будівлі-основи.
• Величезна роль, залежно від рівня зорового сприйняття, належить лініям і формам, обумовленим геометрією даху.
• Важливою умовою розміщення мансардних приміщень є їхній взаємозв'язок з комунікаційною структурою будинку - основи.
• Необхідна взаємодія проектованої й існуючих інженерних систем і забезпечення їхньої спільної роботи. (У випадку, коли функції мансарди не збігаються з функціями основного будинку, потрібна розробка спеціальних технічних рішень).
• Особливе значення мають форма й габарити приміщень, вибір светопрозрачного огородження (вертикальних або похилих вікон), їхнє розміщення з урахуванням побудови інтер'єра у взаємозв'язку з формуванням архітектури.
• Конструктивна схема, матеріал конструкцій, що обгороджують, і деталей мансарди визначаються з урахуванням єдності конструкції й архітектурних форм будинку-основи (Застосування легких конструкцій, деталей і виробів є основною вимогою).
• Мансарда із крутоуклонной дахом вимагає особливого підходу до вибору покрівельного матеріалу, забезпеченню теплозахисту, герметизації й гідроізоляції.
• Зведення мансарди без відселення мешканців основного будинку вимагає спеціального методу максимальної безпеки провадження робіт, обмеження ваги конструкцій і деталей, спорудження елементів захисту й безпеки.

Конструкції мансардного поверху

Конструкція й геометрія даху визначає архітектурну форму частини, що вінчає, будинку, а це, у свою чергу, необхідність створення єдності конструктивного й архітектурного рішень у взаємозв'язку із внутрішнім простором, обумовленим функціональним призначенням.

Вибір тієї або іншої архітектурно-будівельної системи мансардного поверху включає визначення несучої конструкції й огородження, а також організацію будівельних робіт на об'єкті в забудованій частині міста.

Для мансардних поверхів рекомендується вибирати легкі конструкції й матеріали, оскільки, з одного боку, варто максимально полегшити їхнє транспортування на поверх, а з іншу, власну вагу конструкцій повинен бути мінімальним, з урахуванням того навантаження, що буде перенесена на вже існуюче будинок.

Ці передумови в цілому вказують на те, що конструкції варто вибирати з матеріалів на основі деревини або тонкостінного холодногнутого металевого профілю. Використання кам'яних і бетонних матеріалів для створення несучої конструкції мансардного поверху на реставрируемом, та й знову споруджуваному будинку не рекомендується.

Покрівельне покриття повинне відповідати цим же передумовам, тобто повинне бути виконане переважно з легких матеріалів у вигляді металевих аркушів, металлочерепици тощо. У випадках, коли це необхідно з метою збереження середовища вже існуючої забудови, покриття виконується із глиняної або цементно-піщаної черепиці, кольорового металу й інших матеріалів.

Внутрішнє облицювання огородження мансарди виконується переважно з гипсокартонних аркушів. Внутрішні перегородки доцільно виконувати заелементним складанням з облицюванням гипсокартонними аркушами по стійках з тонколистових профілів.

Мансардний поверх більшою мірою, чим нижні поверхи піддається втратам тепла по тій простій причині, що над ним ні "теплової подушки". Він має більшу загальну поверхню зіткнення із зовнішнім середовищем. Тому з міркувань комфорту й економії необхідна ефективна й ретельна теплоізоляція. При підвищеній теплоізоляції більше строгі вимоги пред'являються до термічного ущільнення і його виконанню. Таке ущільнення не дає теплому повітрю проникати через ущільнюючий шар. Для теплоізоляції повинен застосовуватися ефективний утеплювач, наприклад, плита з мінеральної вати, з = 0,004 Вт/м oс із розрахунку. Із внутрішньої сторони утеплювача (поверненої до приміщення) передбачається шар пароізоляції, а із зовнішньої сторони - гідроізоляції. Також важливо, щоб між верхньою стороною шару, що утеплює, і нижньою стороною покрівельного покриття була досить ефективний вентиляційний простір, що сприяло б вентиляції й видаленню неминучого потоку вологого теплого повітря, що буде проникати через парові перешкоди й теплоізоляційний шар.

Утеплення мансард

Покриття мансарди повинне не тільки захищати будинок від атмосферних опадів (дощ, сніг), але й перешкоджати охолодженню приміщень верхнього поверху. Тепле повітря завжди піднімається нагору, тому температура повітря під стелею в середньому на 2 °С вище, ніж посередині висоти приміщення. При однаковій теплоізоляційній здатності стін і покрівлі втрати тепла через останню завжди будуть більше, що обумовлено більшим перепадом температур між зовнішньою й внутрішньою поверхнями покриття мансарди. Крім того, вологовміст теплого повітря звичайно вище, ніж холодного, тому конденсат на стелі верхнього поверху може утворюватися при більше високих температурах, чим на внутрішній поверхні стіни. Тому до теплозахисту покрівельних покриттів пред'являються більше тверді вимоги, чим до зовнішніх стін.

Тепловтрати через мансарду досить велике, тому правильно виконане утеплення її покриття здатно принести відчутний економічний ефект. При порівнянні двох типових двоповерхових будинків площею 205 м2 з мансардами, утепленими відповідно до колишніх і нових вимог, установлено, що сучасний рівень теплозахисту дозволяє знизити втрати тепла через покриття більш ніж на 3 кВт і тим самим істотно зменшити потужність системи опалення й знизити витрати на обігрів будинку.

Значну небезпеку для людей представляють бурульки, що звисають із даху. У процесі збивання бурульок велика ймовірність ушкодження покрівлі з усіма наслідками, що випливають. Однієї із причин утворення бурульок у зимовий час є недостатня теплоізоляція покриття даху. Сніг, що підігрівається знизу теплом, що проходить через погано утеплене покриття, починає підтавати, і вода, що стікає з даху, перетворюється в бурульки. Тільки при добре виконаній теплоізоляції бурульки не будуть доставляти неприємностей узимку.

Вимоги до теплозахисту покриттів

Нормування теплозахисту конструкцій, що обгороджують, до числа яких належать і покрівлі, виробляється у відповідності зі Снип II-3-79* "Будівельна теплотехніка" (вип. 1998 року) з урахуванням середньої температури повітря й тривалості опалювального періоду в районі будівництва. Відповідно до цих норм необхідний наведений опір теплопередачі Ro покрівельних покриттів для Москви й Підмосков'я повинне бути не менш 4,7 м2 °С/Вт.

Конструктивні особливості

Вологовміст теплого внутрішнього повітря вище, ніж холодного зовнішнього, тому дифузія водяних пар (як через покриття мансарди, так і через зовнішні стіни будинку) спрямована із приміщення назовні. Зовнішня (верхня) частина покрівельного покриття являє собою гідроізоляційний шар, що погано пропускає водяні пари й сприятливе утворення конденсаційної вологи із внутрішньої (нижньої) сторони покрівлі. Наслідку не змусять себе чекати: незважаючи на добре виконану гідроізоляцію даху, на внутрішній поверхні покрівельного покриття з'являться мокрі плями й цвіль, погіршаться теплоізоляційні якості утеплювача, зі стелі почнуть падати крапельки води (не через протечки покрівлю, а в результаті конденсації водяних пар).

З огляду на негативний вплив вологи на теплоізоляційні характеристики матеріалів, утеплювач необхідно захистити від зволоження водяними парами, що втримуються в повітрі приміщення, шаром пароізоляційного матеріалу, розташувавши його із внутрішньої (нижньої) сторони утеплювача. Для видалення вологи, що потрапила з якихось причин у теплоізоляційний матеріал, між утеплювачем і зовнішнім (гідроізоляційним) шаром покрівельного покриття варто передбачити вентильований повітряний прошарок.

Дуже часто нежитлові горищні приміщення переобладнають у житлові мансарди, зберігаючи існуючу кроквяну систему. При цьому, прагнучи звести до мінімуму додаткове навантаження на несучі конструкції будинку, звичайно використовують легкий утеплювач зниженої щільності. Під впливом вітру відбувається "продування" утеплювачів малої щільності, що супроводжується віднесенням тепла, тому для збереження теплозащитних характеристик конструкції на поверхню теплоізоляції, що граничить із вентильованим прошарком, обов'язково укладається шар вітрозахисного паропроницаемого матеріалу.

При утепленні мансарди потрібно пам'ятати, що втрати тепла відбуваються не тільки через покриття, але й через торцеву стіну. Тому фронтон будинку також необхідно добре утеплити відповідно до сучасних вимог.

Утеплення мансардних покриттів

Конструктивне покриття мансарди складається із системи крокв, установлених із кроком 600...1000 мм. Простір між кроквами заповнюється теплоізоляційним матеріалом (утеплювачем). Як утепляющего матеріал рекомендується використовувати плити з мінеральної вати на основі базальтового волокна або скловолокна. Теплоізоляційні плити або мати можуть укладатися в один або кілька шарів, причому загальна товщина шару утеплювача залежить від коефіцієнта теплопровідності утеплювача, значення якого обов'язково вказується в сертифікаті відповідності.

Між утеплювачем і покрівельним покриттям улаштовують вентильований повітряний прошарок. Із внутрішньої (нижньої) сторони покриття мансарди захищають пароізоляційним матеріалом і обробляють гипсокартонними аркушами, вагонкой і т.п.. Якщо висота перетину крокв менше, ніж необхідна товщина шару, що утеплює, до кроквяних ніг на шурупах або цвяхах прикріплюють дерев'яні бруски. Плити утеплювача кладуть між ними таким чином, щоб залишився повітряний зазор між теплоізоляцією й покрівлею. При недостатній висоті перетину крокв до них можна прикріпити горизонтально розташовані дерев'яні антисептированние бруски. У цьому випадку один шар утеплювача розташовується між кроквами, а іншої - між горизонтальними брусками.

Пристрій вентильованого повітряного прошарку

Ширина повітряного зазору між утеплювачем і покрівлею залежить від профілю матеріалу покриття. У випадку використання профільованих аркушів з оцинкованої сталі, черепиці, металлочерепици й інших хвилястих аркушів товщина вентильованого повітряного прошарку повинна становити не менш 25 мм. При пристрої покрівлі із плоских аркушів (азбестоцементні аркуші, оцинкована сталь, м'яка бітумна черепиця, рулонні матеріали,...) необхідний повітряний прошарок товщиною не менш 50 мм. Вентиляція повітряного прошарку здійснюється через отвори в карнизі й у ковзані.

Захист утеплювача від продування

З боку вентильованого повітряного прошарку теплоізоляційний матеріал необхідно захистити вітрозахисної паропроницаемой мембраною. Як показує практика, найкращі результати можуть бути отримані при використанні таких рулонних матеріалів, як "Тайвек Soft", "Монарфлекс ВМ 310" і "Монаперм 450 ВМ". Застосування як вітрозахисна мембрана паронепроникних матеріалів типу руберойду або поліетиленової плівки зовсім неприпустимо! Слід зазначити, що мембрани типу 'Тайвек', прекрасно проникні пари води, не пропускають, проте, воду в рідкій фазі, а тому перешкоджають намоканню утеплювача в результаті влучення вологи, що конденсується на внутрішній поверхні покрівельного покриття з боку повітряного прошарку. Це властивість матеріалів "Тайвек" дозволяє зменшити товщину повітряного прошарку до 25 мм поза залежністю від профілю покрівельного покриття, що особливо важливо при утепленні горища по існуючих кроквах: повітряний прошарок невеликої товщини виключає необхідність установки додаткових брусків із внутрішньої сторони кроквяних ніг. Висоти кроквяної ноги буде досить для розміщення утеплювача необхідної товщини й пристрою вентильованого повітряного прошарку.

При зведенні нового будинку вітрозахисний матеріал укладають поверх кроквяних ніг і прикріплюють за допомогою дерев'яних брусків. При пристрої мансарди на існуючому горищі вітрозахисний паропроницаемий матеріал кріпиться спеціальними рейками до існуючих крокв. "Тайвек" захищає шар, що утеплює, і від зволоження атмосферними опадами (дощ, сніг), що попадають у повітряний зазор при сильному вітрі або через нещільності в покритті. "Тайвек" укладають на утеплювач із нахлестом 150...200 мм по пунктирних лініях, нанесеним на полотнище матеріалу, і прикріплюють до конструкції дерев'яними рейками цвяхами, скобами або клеєм.

Пристрій пароізоляції

Із внутрішньої (нижньої) сторони теплоізоляційний матеріал захищають від зволоження водяними парами, що втримуються в повітрі приміщення, шаром пароізоляції - поліетиленовою плівкою, пергаміном, руберойдом або фольгированним пароізоляційним матеріалом "Поликрафт" фірми Монарфлекс. Матеріал укладають із перехлестом полотнищ 100 мм і проклеюють шви липкою стрічкою. Застосування скотча не тільки забезпечує герметичність швів, але й дозволяє зменшити величину перехлеста до 100 мм (як по вертикалі, так і по горизонталі) поза залежністю від ухилу покрівлі. До крокв або брусків плівка кріпиться тонкими дерев'яними рейками. Фольгированние матеріали укладають фольгою убік приміщення, причому між пароізоляцією й внутрішнім обшиванням бажано залишити невеликий зазор. У цьому випадку блискуча поверхня алюмінієвої фольги буде відбивати теплове випромінювання, що йде із приміщення назовні, і зменшувати величину тепловтрат через покриття мансарди.

Зсередини приміщення мансарди облицьовується гипсокартонними аркушами, фанерою, дошками або вагонкой, які кріпляться до дерев'яних брусків або металевих профілів, установленим із внутрішньої сторони кроквяних ніг.

Додаткове утеплення існуючих мансард

Як правило, мансарда займає не всю площу перекриття верхнього поверху, оскільки її поздовжні стінки влаштовуються не в площині зовнішньої стіни, а на деякій відстані від її. Ділянка перекриття між стіною мансарди й карнизом, що примикає до зовнішньої стіни будинку, виходить за обсяг опалювального приміщення мансарди, тому його обов'язково треба утеплити. Для цього поверх дощок перекриття укладають пароізоляцію "Поликрафт"' (фольгированной стороною долілиць), поліетиленову плівку й т.п., потім шар утеплювача й вітрозахисний паропроницаемий матеріал. Утеплювач повинен бути покладений так, щоб у зоні примикання перекриття до стіни не утворювалися "містки холоду".

Нерідкі випадки, коли наявне утеплення мансарди не забезпечує необхідного рівня теплоізоляції. Більші витрати на опалення, утворення бурульок узимку й барабанний бій дощових крапель улітку говорять про те, що покриття мансарди має потребу в додатковому утепленні (і одночасно у звукоізоляції). Утеплити мансарду можна, розташувавши утеплювач поверх існуючої ізоляції з дотриманням всіх правил установки теплоізоляції на мансардах. Цей варіант утеплення виключає необхідність зменшення висоти стелі й корисної площі приміщення, що утеплюється, але вимагає розбирання покрівлі й решетування, а також пристрою несучого каркаса для нового покрівельного покриття.

Додатковий шар утеплювача можна розташувати й під існуючою теплоізоляцією. Для цього на внутрішнім обшиванні мансарди встановлюють каркас із дерев'яних брусів, між якими '"враспор" поміщають плити теплоізоляційного матеріалу. Висота брусків повинна відповідати товщині шару утеплювача. З боку приміщення утеплювач необхідно захистити пароізоляційним матеріалом, що кріплять до дерев'яних брусків каркаса. Зсередини приміщення обробляють вагонкой, гипсокартонними аркушами, фанерою й т.п. Такий спосіб утеплення не пов'язаний з розбиранням покрівлі, роботи можна робити не тільки влітку, але й узимку, однак корисна площа й висота приміщення зменшуються.

У деяких випадках оптимальним варіантом утеплення може бути комбінований спосіб, коли потовк мансарди утеплюється поверх існуючої теплоізоляції,а її похилі поверхні утеплюються зсередини. У кожному разі не можна забувати про додаткове утеплення вертикальних стінок мансарди й частини перекриття, розташованої біля зовнішньої стіни поза опалювальним приміщенням мансарди.

За матеріалами dom.ustanovi.ru