Как правильно рассчитать площадь двухскатной крыши?

Важность крыши для дома в чём-то сродни значимости фундамента — переоценить её довольно-таки трудно. В функции кровли входит защита от осадков, теплоизоляция помещений и формирование индивидуального стиля здания.

Конструкции строений бывают разными, а условия местного климата всегда накладывают ряд определённых требований. Поэтому чрезвычайно важно знать, как грамотно рассчитать площадь двухскатной крыши, чтобы она могла обеспечить хозяевам защиту от холодов, дождей и снега на должном уровне.

Проектировка основы

Все особенности и параметры конструкции напрямую зависят от стропильного каркаса. В большинстве случаев он возводится по одной из двух традиционных систем:

1. Наслонная. Стропилины имеют две точки опоры: мауэрлат/балки перекрытия в нижней части и прогонная балка (конёк) в вершине. Последний элемент в свою очередь поддерживается внутренней несущей стеной или же специальной опорной системой (к примеру, ряд колонн), которую сооружают ещё до начала возведения крыши. Чаще всего наслонная система используется для крупных домов.
2. Висячая. Нижняя часть каркаса всё также держится на мауэрлате или на балках перекрытия. Однако в вершине стропилины упираются не в конёк, а исключительно друг на друга. В итоге распирающая нагрузка не передаётся на стены дома (в отличие от первого случая). Однако отсутствие конька также предопределяет важный нюанс: такая тип подойдёт только малым зданиям с небольшими пролётами.

Конструкция фронтона

Фронтоном строители называют часть торцевой стены, с боков ограниченную скатами крыши, а снизу карнизом. Форма этого элемента конструкции зависит от геометрии скатов. Самый распространённый вид фронтона – треугольный, он характерен для двухскатной крыши. Однако, встречаются трапециевидные, пятиугольные и даже овальные формы. По способу монтажа выделяют два типа фронтона:

• Устанавливаемый до строительства крыши. Его возводят до налаживания стропильного каркаса, поэтому расчет высоты и площади фронтона в этом случае особенно важен. Профессиональные мастера утверждают, что, если неправильно рассчитать эти параметры, крышу дома может перекосить. Плюс этого метода в том, что стропильные ноги и балки не мешают в работе, не затрудняют кладку в труднодоступных местах.

  Фронтон, установленный до начала строительства крыши

• Устанавливаемый после возведения крыши. Если фронтон дома зашивают после окончания кровельных работ, считать высоту и площадь необязательно. Пространство меду скатами просто зашивается с помощью досок или закладывается кирпичом. Деформировать крышу, отделывая фронтон таким образом, невозможно. Этот способ подходит для неопытных строителей, не способных точно выполнить инженерный расчет.

  Зашивка щипцовой стены после завершения кровельных работ

Важно! Высоту и площадь фронтона нужно посчитать на этапе создания проекта, чтобы определить, каким материалом его зашивать, внести вес в расчет нагрузок на фундамент. Вычисления основных параметров крыши основываются на простых геометрических формулах, знакомых большинству из школьных учебников. Однако, для исключения случайных ошибок, а также для облегчения задачи начинающих мастеров, существуют онлайн-калькулятор, выполняющий вычисления автоматически.

Параметры дома, отражаемые в проектной документации

Вычисляем ширину

Определившись с типом стропильного каркаса, настаёт пора рассчитать ширину будущей крыши:

• Если монтаж стропил производится на балки перекрытия, то именно они предопределяют габариты всей конструкции.
• Устанавливая каркас на мауэрлат, ширину крыши будет составлять сумма трёх параметров: ширина самой коробки дома и две проекции ширины карниза.

Ширина свесов главным образом зависит от материала покрытия крыши:

• Для шиферной кровли рекомендуемая ширина карниза – не более 10 см;
• Для битумной черепицы следует придерживаться интервала в 30-40 см;
• Подходящая ширина карниза для кровли из металлочерепицы – 40-50 см;
• Если применяется профлист, то максимальная ширина свеса должна составлять не более 50 см;
• Керамическая черепица позволяет установить карниз до 60 см в ширину.

Существует особый нюанс для домов, стены которых возведены из брёвен и брусьев. Подобные материалы требуют усиленной защиты от косых дождей. Для этого карниз необходимо дополнительно увеличивать на 10-15 см.

Фронтон: определение высоты крыши и расчет площади

Фронтон — важнейший элемент в строительстве дома, завершение его лицевой стены. Правильно выполненный фронтон может стать настоящим украшением.

Фронтон — это торцовая стена, закрывающая пространство между скатами крыши и опирающаяся на карниз. Основная его задача — быть опорой для стропил.

Располагается он между кровельными скатами. Форма может быть самая разная, наиболее распространенная треугольная и трапециевидная. Все будет зависеть от конфигурации крыши дома. К расчету его площади, проектированию и монтажу необходимо относиться очень серьезно. Ошибки в определении точных размеров могут стать причиной перекоса стропильной системы. Перед тем, как приступать к возведению, необходимо рассчитать площадь фронтона.

Крутизна скатов

Угол наклона кровли предопределяет её устойчивость перед дождями, снегом и порывистыми ветрами. Крутизна может варьироваться от 10 до 60 градусов. Однако для каждого дома расчёт этой величины производится в индивидуальном порядке:

• Тип кровельного покрытия. Определяет специфику монтажа и структуру обрешётки. Чем плотнее кровля, тем меньший угол нужен для крыши. Чем меньше стыков и наслоений между элементами покрытия, тем меньше минимальное ограничение для высоты крыши. Оба этих нюанса также действуют и наоборот.
• Вес кровельного пирога. Он оказывает постоянную нагрузку на стропила. Однако не целиком, а только лишь своей проекцией. Поэтому повышение величины уклона крыши позволит снизить массу, передаваемую на стропильный каркас. Чем тяжелее крыша, тем более крутым должен быть угол между её скатами.
• Особенности местного климата. Проживая в регионах с высоким уровнем ежегодных осадков, рекомендуется возводить более крутую крышу – это поспособствует более быстрому отводу снега и воды. Однако высокие скаты будут гораздо более восприимчивы к ветрам, нежели пологие. Поэтому в местности с сильными ветрами рекомендуется возводить крышу с меньшим углом наклона.

Крутизна скатов также напрямую влияет на высоту конька. Разумеется, с несколькими важными оговорками.

Точка вершины

Довольно редко хозяева обустраивают чердачное пространство двухскатной крыши под жилое помещение. Малый простор под подобной конструкцией совершенно этому не способствует. Однако в независимости от намерений и желаний владельцев, некоторые ограничения всё же придётся соблюсти:

• В целях пожарной безопасности расстояние от перекрытия до конька должно быть не меньше 1.6 метра.
• Чётких предписаний насчёт максимальных лимитов нет. Разве что не рекомендуется возводить крышу, высота которой больше самой коробки дома – на последней это может сказаться повышенными нагрузками и, как следствие, деформацией.

Для более детального расчёта потребуются два параметра: ширина дома и угол наклона кровли. Представив двухскатную крышу в виде треугольника, условно обозначим искомую высоту конька за катет «a», который расположен перпендикулярно перекрытию. Он делит чердачное помещение на два прямоугольных треугольника, в каждом из которых есть катет «b» — половина ширины дома.

Зная градус крутизны скатов, найти значение катета «а» можно по геометрической формуле, известной ещё со школы:

a=b*tgα,

где «α» — угол наклона кровли.

К примеру, если ширина дома 8 метров, а крутизна скатов – 40 градусов, то оптимальная высота конька составит:

Информация

Двускатная крыша – это сложная, большая по площади строительная конструкция, требующая профессионального подхода к проектированию и выполнению работ. Самые большие затраты идут на стройматериалы для стропил, обрешетки, утеплителя, гидроизоляции, кровельного материала. Наш калькулятор двухскатной крыши позволит Вам высчитать количество материала.

Использование калькулятора экономит время для проектирования крыши, и ваши деньги. Окончательный чертеж в 2D формате будет руководством при выполнении работ, а 3D визуализация даст представление о том, как будет выглядеть крыша. Прежде, чем ввести данные в онлайн калькулятор, необходимо иметь представление об элементах крыши.

Параметры стропил

Чтобы произвести расчет стропильной системы двухскатной крыши, нужно учесть:

• нагрузку крыши;
• шаг между стропилами.
• вид кровельного покрытия

Рекомендуемая ширина доски стропил:

• 100-150 мм при длине пролета не более 5 м, и при дополнительный подпорках.;
• 150-200 мм при длине пролета более 5 м, при шаге более 1 м, и если угол не большой.

Важно! Расстояние между стропилами двускатной крыши обычно устанавливают 1 м, но при уклоне крыши более 45 градусов шаг стропил можно увеличить до 1,4 м. При пологих крышах шаг делают 0,6-0,8 м.

Стропильные ноги крепятся на мауэрлат, который идет по периметру дома. Для него берется или доска параметрами 50х150 мм, или брус 150х150 мм (для распределения нагрузки)

Параметры обрешетки

Для металлочерепицы создается разреженная обрешетка доской, ширина которой 100мм, в толщина 30 мм. Доска набивается с шагом, который должен соответствовать продольной оси модуля металлочерепицы – 35 см (супермонтеррей).

Для гибкой черепицы обрешетку выполняют с большим шагом, так как поверх её будет укладываться ОСП или фанера сплошным ковром.

Важно! При выборе материалов обращать внимание на показатели влагостойкости и минимальной толщины.

При устройстве теплых крыш между гидроизоляцией и кровлей делается контробрешетка бруском, толщина которого должна быть 30-50мм.

Подготовка кровельного покрытия

Перед тем как рассчитать площадь двухскатной крыши и определить необходимое количество кровельного материала, нужно представить оба ската в виде двух параллелограммов. Площадь каждого из них – произведение высоты («a») на его ширину («b»). Площадь всей крыши – это сумма площадей её скатов.

S крыши = ab + ab = 2ab.

Формула верна даже для асимметричных скатов с неодинаковыми высотой и шириной.

Непременно должен быть учтён ещё один немаловажный нюанс: если элементы кровельного покрытия устанавливаются внахлёст друг на друга, то, соответственно, потребуется гораздо больший объём материала.

Вычисление количества материала для двухскатной крыши

Как уже говорилось выше, площадь и высота фронтона определяется для приобретения облицовочных материалов. По известным параметрам этой части строения вполне можно узнать, какое количество кирпича или сайдинга потребуется для облицовки. Точная площадь отделки равна разности между общей площадью фронтона и площади оконных проемов.

Расчет кирпича

При вычислении количества кирпичей, требуемых для обкладки фронтона, необходимо учитывать вид кладки, площадь одного кирпича и толщину шва. Простое вычисление проводится на основе стандартного размера кирпича 250*120*65 мм и толщины шва 5 мм. Кладка 1 м 2 площади выполняется из 57 кирпичей. Следовательно, площадь фронтона необходимо умножить на 57. Например, фронтон имеет площадь 15 квадратных метров, для его облицовки потребуется: 15*57=855 кирпичей.

Более сложный расчет предполагает вычисление площади в зависимости от вида кладки с учетом толщины раствора. Далее общую площадь фронтона делят на площадь одного кирпича.