Как рассчитать высоту крыши

Правильность проведения расчетов при планировании нового строительства или проведении ремонта позволяют существенно сэкономить на основных и расходных материалах. Кровельный пирог – один из ключевых узлов дома. В процессе его проектирования необходимо знать, как рассчитать площадь крыши, уметь вычислить площадь каждого ее элемента.

Содержание

Как правильно рассчитать площадь крыши?

Для этого существуют специальные компьютерные программы. Но, в отличие от машинного, расчет «вручную» дает более точный результат, поскольку он позволяет учитывать нюансы дальнейшей укладки кровельного материала.

Геометрические формы крыши

Разнообразность геометрических форм верха дома определяет сложность проведения расчета его площади. Наиболее распространенные фигуры скатов:

  • прямоугольник;
  • трапеция;
  • равнобедренный треугольник;
  • параллелограмм.

Выполнить расчет площади кровли довольно просто, если она имеет один, два или четыре склона. Чем больше элементов – тем сложнее, тем больше нужно делать замеров и математических действий.

Расчет можно сделать двумя способами:

  1. Произвести вычисления, исходя из плана верха коттеджа. На нем обязательно прописываются все линейные размеры каждого ската. Остается только подсчитать площадь каждого элемента и найти их сумму.
  2. Снять «живые» размеры из уже готовой кровли и произвести математические действия. Этот вариант более точен, поскольку абсолютно точное совпадение реальных габаритов верха и его плана случается очень редко.

В обоих случаях нужно обратить внимание на симметричные скаты. В первую очередь это относится к элементам двух- или четырехскатной крыши.

Расчет площади одно- и двухскатной крыши

Эти два вида самые простые, поскольку скаты односкатного и двухскатного верха дома обычно имеют прямоугольную форму. Подсчет их площади можно выполнить даже без подробного плана. Также довольно легко произвести снятие размеров.

Площадь односкатной крыши равняется площади одного кровельного прямоугольника:

S=AxB, где

А и В – соответственно ширина и высота склона.

Эти параметры можно найти даже без подъема на высоту. Достаточно узнать длину и ширину дома и добавить к ним свесы верха дома. Далее нужно измерить высоту самого кровельного пирога и по теореме Пифагора вычислить его длину. Теперь можно умножить полученные параметры и получить желаемый результат.

По подобной схеме вычисляется площадь двухскатной крыши. Ее всегда можно представить как две односкатные. Соответственно, и аналогично снимаются размеры этого вида кровли. Если склоны симметричные, можно снять параметры только одного из них. Зная длину можно вычислить площадь фронтона двухскатной крыши, особенно если его планируется облицевать стеновым профнастилом или сайдингом.

Результат для каждого элемента кровли определяется по той же формуле площади прямоугольника:

S=AxB

Узнав площадь обоих элементов, путем обычного их суммирования исчисляется общее значение для двухскатной кровельной поверхности.

Расчет площади шатровой, вальмовой и полувальмовой крыши

Эти варианты кровли имеют более сложную конфигурацию, поэтому чтобы рассчитать площадь мансардной крыши требуется больше времени. Все они четырехскатные, а значит, и измерений нужно провести больше.

Разновидность кровельной поверхности, составленной из двух трапеций и двух треугольников, называют вальмовой. В большинстве случаев ее противоположные стороны равные, а треугольники – равнобедренные. Для такой симметричной вальмовой кровли достаточно вычислить значение только для двух соседних элементов и результат умножить на два. Если размеры каждого из них разные, придется измерять всю крышу.

После проведенных замеров можно вычислить значение для каждого элемента. Для трапециевидных элементов нужно задействовать следующую формулу:

S=(a+b) x h / 2, где

a – ширина по нижнему свесу,
b – ширина по коньку,
h – высота.

Для треугольных элементов применяется формула:

S= a x h / 2, где

a – ширина ската по нижнему свесу,
h – высота ската.

Ну и, в конце, как и в предыдущих случаях, вычисляется сумма результатов вычисления всех элементов.

Полувальмовая конструкция отличается от вальмовой тем, что у нее вместо трапециевидных элементов присутствуют шестиугольные, нижняя часть которых в форме прямоугольника, а верхняя – трапеции. Соответственно, немного отличается и процесс проведения измерений. В шестиугольном элементе нужно измерить отдельно две его составляющие, и так же отдельно делать вычисления. Формулы можно посмотреть чуть выше в этой статье. Опять же, общая площадь полувальмовой кровли – это сумма результатов расчета всех ее элементов.

Традиционный шатровый верх обустраивается из четырех равнобедренных треугольников. Обычно он симметричный, поэтому осуществлять замеры можно только на двух соседних элементах. Необходимо узнать только высоту каждого из скатов и их ширину по нижнему свесу. Далее по данной чуть выше формуле производится расчет каждого элемента и производится окончательный расчет шатровой крыши.

Расчет площади крыши со скатами со сложной геометрией

Многоскатные кровли с элементами со сложной геометрией уже никого не удивляют. Это так называемые купольные и многощипцевые конструкции. Эти решения для верхушки дома очень привлекательные. Произвести расчет площади крыши такой конфигурации намного сложнее, чем в случае с обычными четырехскатными вариантами. Но точный расчет необходим, поскольку присутствует большое количество скатов, каждый из которых имеет разную форму. Строительство таких конструкций – дело довольно дорогое и малейшая ошибка неизбежно приведет к дополнительному расходу денег и времени.

Основная сложность в процессе расчета многоскатной кровельной поверхности – этап снятия размеров, причем, чем больше элементов в конструкции, тем сложнее сделать замеры. Тут не обойтись без поднятия на кровлю. В любом случае необходимо сделать чертеж крыши и замерить каждый скат. По каждому из них по отдельности необходимо по формулам, приведенным выше, вычислить площадь, потом, суммируя полученные данные, найти общую площадь крыши.

К вопросу расчета площади кровли нужно подходить очень щепетильно. Ведь кровельные материалы довольно дорогие и ошибки в вычислениях приведут к лишним затратам. Нужно помнить, что при покупке кровельных материалов необходимо сделать небольшой запас, поскольку они укладываются внахлест, а он не учитывается при расчете площади крыши.

Необходимость проведения расчетов высоты крыши
Выбор высоты конструкции
Как правильно рассчитать и определить высоту крыши, по отношению к ширине дома

Кровля является одним из важнейших элементов конструкции частного дома, поскольку препятствует проникновению атмосферных осадков, талых вод и холодных воздушных масс в помещения. Если знать, как правильно рассчитать высоту крыши и конька, ее устройство позволит самотеком отводить с кровельной поверхности влагу, не увеличивая нагрузку на систему стропил.

Необходимость проведения расчетов высоты крыши

Домовладение будет выглядеть гармонично при условии, что внешний вид кровли дополняет его архитектурное оформление. Для этого требуется грамотно вычислить высоту крыши по отношению к ширине дома.

В соответствии с принятой терминологией высотой конька – это расстояние между серединой основания кровельной конструкции и ее высшей точкой.

От величины данного параметра зависят такие характеристики:

  1. Угол наклона скатов. Чем больше высота конька, тем круче получается уклон кровли домовладения. В регионах, где зимой выпадает большое количество снега или в течение года часто идут проливные дожди, угол наклона скатов должен составлять 20 — 50 градусов.
  2. Площадь кровельной поверхности. Чем крыша выше, тем большая у скатов площадь, а значит увеличиваются затраты на проведение монтажа. Это связано с большим количеством стройматериалов, требуемых для возведения стропильной системы.
  3. Несущая способность кровельного каркаса.

    Как посчитать площадь крыши дома. Формулы, схемы и расчет

    С увеличением высоты вес конструкции возрастает, как и нагрузка от слоев «пирога». По этой причине возникает потребность в усилении каркаса путем монтажа дополнительных элементов.

Имеется 2 методики, как узнать высоту крыши:

  • рассчитать искомую величину в зависимости от размера желаемого уклона;
  • сначала определиться с данным параметром, а потом только вычислять, какой при этом должен быть наклон скатов.

Выбор высоты конструкции

При проектировании необходимо знать высоту кровли, поскольку эта величина оказывает существенное влияние на ее эксплуатационные характеристики.

Владение информацией, как определить высоту крыши дома, поможет просчитать и создать ее проект, который будет отвечать климату региона и назначению постройки. В результате кровля прослужит гораздо дольше и ей реже потребуется обслуживание.

При проектировании конструкции крыши нужно учесть следующее:

  1. Среднегодовое количество осадков. Чем больше этот показатель, тем выше следует делать конек.
  2. Ветровую нагрузку.

    На местности с сильными ветрами обычно строят малоэтажные постройки с покатой невысокой кровлей.

  3. Назначение строения. Если проектом дома предусмотрено обустройство жилого мансардного помещения, тогда высоту конька нужно делать не меньше2,5 метра.

Разобраться с тем, как высчитать высоту крыши и ее уклон, необходимо до того, как составлять проект, поскольку эти параметры влияют на особенности конструкции каркаса и выбор материала для перекрытия кровли.

Как правильно рассчитать и определить высоту крыши, по отношению к ширине дома

Методика, как посчитать высоту крыши и конька, несложная. При проведении вычислений принято считать, что вертикальный срез кровли представляет собой  равнобедренный треугольник, у которого основание равно ширине фронтона. При этом применяют математические формулы.

Далее, чтобы рассчитать высоту крыши, поступают следующим образом:

  1. Ширину конструкции делят на 2.
  2. Для определения уклона нужно выбрать угол между основанием и поверхностью кровельного ската.
  3. Далее по таблице Брадиса определяют тангенс этого угла.
  4. Половину значения ширины умножают на тангенс угла и получают высоту конька.

Обычно этот параметр выбирают так, чтобы наклон кровли составлял 25-45 градусов. 

Расчет площади двускатной крыши, онлайн калькулятор

Расчет квадратуры крыши

Сомнений в том, что квадратуру крыши знать необходимо для строительства дома, нет.

Как правильно рассчитать крышу? В понятие таких расчетов входит высота, площадь, уклон, количество необходимых материалов.

Рассчитать квадратуру следует хотя бы для того, чтобы заранее определиться с количеством материала, который затем следует приобрести.

Но предварительно выполненный расчет квадратуры позволит решить и более важные задачи. Приобретя меньше материала, чем требуется, его можно закупить дополнительно, а вот ошибиться в расчете нагрузки, которая будет воздействовать на фундамент, никак нельзя.

Виды крыш и форма их скатов

Схема устройства стропильной системы односкатной крыши. Односкатные крыши для жилых домов применяют крайне редко, чаще – для хозяйственных построек или для пристроенных к дому помещений.

Самая экономная и легко сооружаемая форма. Для накрытия частных домовладений практически не применяется. Иногда, для зданий, построенных в виде разновысоких блоков, ее используют для укрытия каждого блока в отдельности. Скаты в этом случае имеют прямоугольную форму. Никакого фронтона у этих строений нет.

Наиболее распространенный вид, не имеющий фронтона. Этот вид позволяет создать чердачное помещение большого объема и использовать его для жилого помещения. Такую конструкцию чердака называют мансардой. Для еще большего увеличения объема мансарды, скаты делают ломаными. Все скаты этого вида имеют прямоугольную форму.

К этому виду следует отнести крыши, имеющие два фронтона, которые имеют треугольную форму и являются продолжением стен здания. Если стена выполнена из дерева, то для такого франтона имеется особое строительное название – щипцы, а крыши этих строений называют щипцовыми. Следовательно, здание имеет два фронтона. На треугольное окончание стен и опираются скаты.

Схема многоскатной крыши: 1 – скаты; 2 – конек; 3 – наклонное ребро; 4 – разжелобок; 5 – карнизный свес; 6 – фронтальный свес; 7 – желоб; 8 – водосточная труба; 9 – дымовая труба.

В этом виде щипцы заменены наклонными треугольными скатами. Такой вид фронтона еще называют вальмами, а крыши вальмовыми. Пересечение двух других скатов вверху образуют конек кровли. Поэтому они имеют форму трапеций. Если дом в плане имеет вид квадрата, то все скаты этого вида кровли, будут иметь треугольную форму, а такая конструкция кровли называется шатровой.

Полувальмовая крыша состоит из двух частей. Верхняя часть образует второй этаж здания, который имеет два ската в форме прямоугольников. Между первым и вторым этажами образовано четкое разграничение: имеется 4 ската в форме трапеции.

Это естественные конструкции для зданий, которые в плане имеют Г, Т или П-образную формы. Количество скатов может увеличиться и в мансардной крыше, если, например, предусмотрено ее боковое освещение.

Скаты имеют форму треугольников, прямоугольников или трапеций. Определение площади этих форм никакой сложности не представляет.

Для чего необходим расчет площади кровли

Пример плана кровли частного дома. Именно с такого плана начинается расчет кровли.

Знание квадратуры кровли позволяет, с учетом особенностей района строительства, определить нагрузки, которые будут действовать на крышу. Это позволит по известным максимальной скорости ветра в данном районе и статистическим данным по количеству осадков в зимнее время, рассчитать нагрузку, которую будет испытывать впоследствии кровля. По результатам, которые даст расчет нагрузки на кровлю определяют расстояние между стропилами и, следовательно, необходимое их количество.

Выбирая материал для кровли и утепления, следует учитывать его вес, который вместе с весом стропил и обрешетки, и ранее проведенного расчета снежной и ветровой нагрузки, позволит определить силы, действующие на стены здания. В конечном итоге, с учетом веса стен можно расчитать нагрузки, действующие на фундамент. Представленная схема расчета нагрузок далеко не полностью учитывает все особенности, которые имеет силовой расчет конструктивных элементов здания, и приведена только для того, чтобы показать, зачем необходимо знать квадратуру кровли.

Расчет площади кровли

Формула для расчета площадей одно- и двускатных крыш: такие крыши чаще всего имеют форму прямоугольника.

Любой из ранее приведенных видов кровли в плане (вид сверху) будет иметь общую площадь, которую занимает здание, с учетом площади, которую занимает навес над стенами. Поэтому на эскизе чертим прямоугольник (желательно задаться масштабом), внутри которого чертим линии, определяющие размеры скатов.

Для двухскатного и щипцового вариантов нужно будет провести одну линию, соответствующую направлению конька.

Для вальмового варианта необходимо провести линию, соответствующую направлению конька, на ней обозначить начало и конец конькового пролета и эти точки соединить с соответствующими углами основного прямоугольника. Получим два треугольника и две трапеции.

Для полувальмового варианта вначале следует начертить прямоугольник, площадь которого соответствует второму этажу. В нем провести линию конька (как в двухскатной крыше), а углы этого прямоугольника соединить с соответствующими углами общего плана. В результате получим 2 прямоугольника (2 этаж) и 4 трапеции.

Формулы для расчета площадей вальмовой и полувальмовой крыш: в конструкции таких крыш можно условно вычленить треугольники и трапеции, площади которых и определяются.

Для выполнения расчетов есть формулы вычисления площади треугольника и трапеции.

Площадь треугольника: Sтр=(b×h)/2,

где b ширина кровли; h – расстояние от края кровли до конька (размеры должны быть указаны на эскизе в соответствующих единицах).

Площадь трапеции: Sтрап=×h,

где a и b меньшее и большее основание трапеции на эскизе, соответственно; h – высота трапеции.

Теперь, пожалуй, придется решить самую “сложную” часть задачи. Ведь по приведенным формулам мы получим не реальные площади, а только их проекции. Эти плоскости фактически расположены под определенным углом α к плоскости потолочного перекрытия, а в общем случае, к горизонтальной плоскости, соединяющей стены здания или этажа.

Чтобы получить фактическую площадь ската необходимо результат, полученный по приведенным формулам, разделить на cosα. Для определения угла α, на чертеже в соответствующем масштабе чертим прямоугольный треугольник, один катет которого (горизонтальный) равен h, а второй равен расстоянию между вершиной треугольника (ската) до потолочного перекрытия.

Для ската в виде трапеции второй катет равен расстоянию от потолочного перекрытия до верхнего основания трапеции. Определяем угол между гипотенузой и катетом h и по таблице определяем cosα. Для определения общей площади кровли полученные величины скатов суммируем.

Принципы рассчета металлочерепицы на кровлю
Способы сокращения отходов
Расчет количества и длины листов
Как посчитать материал для крыши правильно
Как рассчитать дополнительные и крепежные элементы

Популярность металлочерепицы объясняется ее эстетичностью, надежностью и простотой укладки. Закупка требуемого количества материала проводится после его тщательного расчета.

Принципы рассчета металлочерепицы на кровлю

Чтобы понять, как рассчитать кровлю из металлочерепицы, важно ознакомится с главными принципами этого процесса. Сопроводительная техническая документация обычно содержит указание на общую и полезную ширину изделий. Показатель полезной площади обычно подается, как 1,11 м. При расчете металлочерепицы на крышу, а именно вертикальных рядов данного материала, проводится деление максимальной ширины ската на параметр рабочей ширины листа. Полученный результат округляется в сторону возрастания. В таком случае закладывается возможность укладки листов внахлест.

Далее проводится подсчет длины вертикального ряда и того, сколько листов потребуется в общем. Это подразумевает сложение длины скатов (дистанция между карнизом и коньком, между нижней и верхней точками), размера свеса с карниза и размера перехлеста. За размер свеса карниза в основном берут 40-50 мм: на этот показатель непосредственно влияет толщина металлического листа, используемого для изготовления металлочерепицы. Также размер свеса зависит от жесткости профиля.

Важность карнизного свеса достаточно большая, так как с его помощью предотвращается воздействие атмосферной влаги на внутренние полости кровли. Кроме этого, защиты требуют участки, где крыша стыкуются со стенами здания. Размер вертикального перехлеста обычно находится в пределах 150-250 мм: на это влияют характеристики материала и степень уклона кровли. Его выбирают до проведения расчета нужного количества материала.

На кровлях с небольшим уклоном понадобится дополнительная гидроизоляция и применение более прочного финишного покрытия: в таком случае наблюдается возрастание эксплуатационных нагрузок на конструкцию. В основном это реализуется за счет наибольшего нахлеста при укладке листового материала. В целом параметр вертикального нахлеста находится в прямой зависимости от угла наклона (минимальное его значение – 120 мм).

Способы сокращения отходов

Рассчитывая металлочерепицу на крышу, проводят округление точных результатов. Полученная разница между фактическим и округленным размером указывает на тот материал, которых уйдет в отходы. Если стоит задача, как рассчитать металлочерепицу на уже готовые скаты, то при этом в учет берутся их фактические размеры. Проведение расчета еще до того, как построена крыша, дает возможность коррекции кровельных скатов, что заметно снижает количество отходов. В случае с прямоугольными крышами это достигается за счет увеличения размеров обрешетки, которая выступает за пределы фронтонов. Корректировка вальмовой крыши осуществляется путем изменения угла уклона треугольных вальм.

Перед тем, как посчитать металлочерепицу, нужно обязательно учесть ширину конька. Если он имеет широкие лопасти (16,5 см), это дает возможность надежно покрыть промежуток от кровельного листа до конька. Таким образом решаются ситуации, когда лист оказывается на 3-5 см короче, чем того требует чертеж.

Рассчитываем площадь крыши правильно

Увеличение или уменьшение ската также может достигаться путем изменения выступов кобылок за края: так называют доски, применяющиеся для удлинения стропильных ног и обустройства свеса. На вальмовых крышах при выносе кобылок за края стен должно наблюдаться идентичное расстояние.

Расчет количества и длины листов

Нередко при закупке кровельного материала предоставляется возможность нарезки листов по необходимым размерам. В таком случае можно избежать вертикальных нахлестов, так как длина листа будет включать в себя и длину ската, и величину выступа свеса карниза. Чтобы реализовать такой способ, на место строительных работ вызывается специалист-замерщик. Длина листов может варьироваться в пределах 70-800 см.

Достоинствами нарезки листов металлической черепицы под заказ является максимальное снижения процента отходов материала и улучшение технических показателей кровельного пирога.

В этом способе имеются и недостатки:

  1. Хранение очень длинных листов вызывает дополнительные сложности. Стандартные изделия в этом отношении куда удобнее.
  2. Листы свыше 4,5 м достаточно сложны в укладке: это касается как их подъема, так и правильного закрепления. Наиболее удобный в этом отношении материал длиной 4-4,5 м.

Как посчитать материал для крыши правильно

Расчет количества металлочерепицы на скатную крышу прямоугольного типа проводится в несколько этапов:

  1. Промеряется длина каждого ската.
  2. Полученный результат суммируется с размером свеса.
  3. Промеряют конек.
  4. Высчитывается число рядов, с учетом ширины ската: для этого ее нужно разделить на параметр рабочей ширины листов. Полученный результат округляют в сторону возрастания.
  5. При расчете числа листов по длине в учет берутся вертикальные нахлесты. В случае несимметричности скатов каждый из них рассчитывается отдельно, а полученные результаты суммируются.

Что касается ломанной кровли, то каждую ее плоскость придется рассчитывать отдельно. Вообще при наличии сложных форм рассчитать количество металлочерепицы на крышу поможет специальная программа. При ручном ведении процедуры рекомендуется использовать миллиметровую бумагу, с обязательным соблюдением масштаба и учетом необходимых нахлестов поперечного и продольного типа.

Сложные скаты чаще всего имеют треугольную или трапециевидную форму: наличие чертежных расчетов в этом случае обязателен. Проводя расчет листов металлочерепицы на крышу самостоятельно, важно руководствоваться общим правилом, согласно которому общая площадь материала всегда больше суммарной площади скатов кровли сложной формы на 18-20%.

Как рассчитать дополнительные и крепежные элементы

Наряду с кровельным материалом, при обустройстве крыши потребуются некоторые доборные элементы:

  • Конек.
  • Ветровая, примыкающая и торцевая планка.
  • Ендова.
  • Капельник.
  • Планка для снегозадержателя.

Доборные элементы имеют стандартную длину 2 м. При подсчете их точного количества проводится замер участков кровли, где они будут монтироваться. При этом коньки, карнизные и ветровые планки имеют нахлест от 100 мм, а ендовы – 300 мм. Длина конька делится на 1,9, с последующим округлением результата в сторону возрастания. Таким же образом рассчитывают и другие доборные элементы.

Изучая вопрос, как посчитать металлочерепицу на крышу, важно помнить также о крепежах. Речь идет о саморезах 4,8х35 мм или 4,8х29 мм. Обычно при использовании металлочерепицы на каждый 1 м2 требуется 7 саморезов: одна упаковка содержит 250 шт. Доборные элементы крепятся саморезами 4,8х70 мм, по 6 шт на каждый элемент. В одной упаковке имеется 100 таких крепежей. 

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *