При проектировании дома расчет крыши выполняется независимо от размеров дома и материала стен. Это делается для того, чтобы правильно определить тип крыши, выбрать стропильную систему и рассчитать необходимые материалы.
Расчет скатной крыши: правила пропорций и требования к материалам
Крыша – это важная конструктивная часть дома, которая выполняет ряд важных функций. Она защищает от непогоды и отводит дождь, утепляет и существенно влияет на стиль здания. Для того чтобы такое важное сооружение могло безупречно выполнять свою задачу, необходимо тщательно продумать проект и скрупулезно подойти к размерам.
Тщательный анализ и расчеты скатной крыши необходимы как мастерам-самоучкам, так и владельцам сельской недвижимости, пользующимся услугами строительных организаций. Давайте разберемся, как это сделать правильно.
Что нужно знать перед проведением расчетов?
Крыша, напоминающая перевернутую букву V, не зря занимает первое место в списке двускатных крыш. Скатная крыша практически не имеет конкурентов по простоте строительства и экономичности. На протяжении веков проверенные и испытанные технологии скатных крыш служили основой большинства кровельных конструкций.
Незамысловатые плоскости скатной крыши не требуют сложного раскроя кровельных и других материалов, что приводит к внушительному количеству отходов. Для реализации сложных конфигураций не нужны особые ухищрения. Осадки не задерживаются на наклонных поверхностях, поэтому нет необходимости усиливать гидроизоляцию. В результате скатная кровля часто обходится дешевле, чем односкатная.
Скатная кровля может быть самостоятельной конструкцией или частью комплекса сооружений аналогичной или иной формы. Самый простой вариант не имеет встроенных световых люков или выступов над входным крыльцом, то есть никаких дополнительных изломов, выступов и связанных с ними долин.
Отсутствие выпуклых и вогнутых углов лишает мастера "удовольствия" от необходимости мучить себя серией неловких операций. Опять же, владельцы не получат мнимого удовольствия от протечек, часто возникающих на стыках элементов скатной кровли.
Как правило, любители причудливой архитектуры не утруждают себя обустройством двух скатов многочисленными встроенными конструкциями. Правда, здесь есть ограничения, связанные с климатическими особенностями: в районах с большим количеством зимних осадков кровля с многочисленными элементами нежелательна. Зазоры, образующиеся при избытке, создают благоприятные условия для накопления снежных отложений. Их нужно убирать быстрее, чем обычно, а чрезмерная уборка снега может повредить кровлю со всеми вытекающими последствиями.
Калькулятор высоты конька для стропильных систем
Опубликовано Евгений Афанасьев
Обновлено: 26.11.2019
172125 2 Вкладка: Ctrl + D
В самом начале работ по устройству крыши своего дома или любого общественного здания, владельцу приходится сталкиваться с рядом основных вопросов. Это, прежде всего: тип стропильной системы, угол наклона ската, планируемое кровельное покрытие, высота конструкции у конька.
Эти вопросы только на первый взгляд кажутся разными, но на самом деле – они тесно взаимосвязаны, взаимозависимы. Например, разные типы кровли имеют свои ограничения по углу наклона, который, в свою очередь, зависит от высоты конька. Мы предлагаем воспользоваться приведенным ниже калькулятором высоты конька крыши. Он не только поможет вам рассчитать соответствующие параметры, но и позволит оценить различные варианты, что облегчит принятие наиболее подходящего решения.
Калькулятор высоты конька крыши для стропильной системы
Если рассматривать любую стропильную систему, то ее можно разложить на треугольники, которые подчиняются строгим законам тригонометрии. Поэтому высоту конька можно рассматривать как один из категонов прямоугольного треугольника, встречный прямоугольник которого является линией, определяющей направление и угол наклона крыши. Примеры для нескольких типов крыш показаны на рисунке ниже.
опоры стропил
1 – односкатная система.
2 – простая двускатная система.
3 – шатровая система.
4 – шатровая система.
В каждом из приведенных выше примеров решающими условиями являются следующие
- Угол наклона. Следует помнить, что противолежащий прямоугольник треугольника, определяющий направление и уклон ската в различных системах, имеет свои характеристики, которые необходимо учитывать при расчете.
- Ширина здания. В случае односкатной стропильной системы она берется в целом; для трех других типов крыш она делится на две части.
Калькулятор позволит вам решить как "прямые", так и "обратные" задачи:
- Укажите высоту конька для заданного угла наклона, чтобы получить расчетное значение угла наклона.
- Высота конька используется как прогноз или как высота подъема для определения угла наклона, чтобы принять решение о выборе кровельного покрытия.
После расчета высоты конька или узла конька для шатровой крыши перейдите к следующим этапам расчет длины стропил – Для этого существует специальный калькулятор.
Как определить высоту конька
Для расчета высоты конька скатной крыши, площади поверхности плоскостей и других размеров проектируемой конструкции существует значительное количество расчетных программ, доступных в Интернете. Все расчеты выполняются автоматически, радует скорость и простота процедуры. Однако проверить результаты расчета сложно без визуального представления планируемой конфигурации крыши. А если вы случайно введете неправильное число, то открытие "неожиданного" размера произойдет только на месте. Поэтому лучше заранее разобраться в особенностях строительства и расчетов, чтобы банальная ошибка не привела к чрезмерным затратам.
Самостоятельным дизайнерам понадобятся воспоминания о школьном курсе тригонометрии и готовность строить диаграммы в масштабе, используя монитор или простой лист бумаги.
Математические и графические методы
Для определения высоты конька кровельной конструкции используются следующие методы:
- Математический. Для этого нужно вычислить размер по формуле расчета длины одной стороны прямоугольного треугольника.
- Графика. Для этого необходимо нарисовать схему крыши в масштабе и получить высоту конька.
Для математического расчета используется формула a = b × tgα, где a – желаемая высота конька; b – половина ширины пролета; tgα – угол наклона, выбранный домовладельцем на основании технических условий и рекомендаций производителя кровли.
Графически высота конька определяется пересечением оси симметрии крыши и линии ската, отложенной под заданным углом от крайней точки карниза. Ниже приведен пример графического построения, чтобы дать представление о процессе.
Шаг 3: Оптимальная высота крыши для мансарды
На последнем этапе рассмотрим, как высота крыши относительно высоты дома зависит от предполагаемого использования пространства под крышей: стандарты для чердака и мансарды сильно отличаются.
Если под крышей есть чердак, высота не имеет особого значения. Даже под очень низким скатом найдется место для хранения.
Если планируется мансарда, это совсем другое дело. В этом случае высота крыши напрямую влияет на полезную жилую площадь под крышей. А это зависит от типа крыши:
- Односкатные крыши имеют наибольшее чердачное пространство при наименьшем угле наклона;
- в случае двухскатных и шатровых крыш, чем больше высота крыши, тем больше полезное пространство чердака;
- в случае мансардных крыш полезная площадь зависит не от высоты, а от длины ската крыши.
При этом необходимо помнить, что высота крыши должна находиться в пределах золотого сечения и диапазона, определяемого расчетами максимального и минимального угла наклона.
Подведем итоги
Какой должна быть высота крыши:
- рассчитывается в соответствии с оптимальным углом наклона крыши или диапазоном крыши;
- соответствующий пропорциям золотого сечения по отношению к высоте всего дома;
- позволяющая при необходимости сделать просторный чердак.
Как правильно рассчитать высоту крыши:
- Используя формулу h=c-tg(A), где c – это половина ширины дома, а А – угол между скатом и чердачным перекрытием;
- в соответствии с золотым сечением 62/38, где 62% – высота каркаса дома, а 38% – высота крыши.
Кроме того, при выборе высоты крыши важно учитывать, для чего планируется пространство под крышей: чердак или мансарда.
Как воспользоваться услугой своими руками?
Для того чтобы упростить сложные расчеты, касающиеся выбора геометрии скатной крыши, застройщик может воспользоваться специальными онлайн-калькуляторами, алгоритм которых уже определил все условия для расчета стропил и других важных показателей скатной крыши.
Самыми популярными и точными считаются онлайн-калькуляторы: 3D проект kalk.pro, Calcstroy и Stroy-calc. Все калькуляторы на русском языке, многофункциональны и не требуют сложной подготовки данных.
Чтобы воспользоваться калькулятором 3D-проект kalk.pro, выполните следующие действия
- выберите желаемые единицы измерения – мм или см;
- задайте изображение чертежа – черно-белое или цветное;
- задайте тип кровли – мягкая или жесткая, этот параметр влияет на степень герметичности обрешетки;
- введите параметры крыши – высоту, ширину, длину и свес стропильной системы;
- введите параметры колонн – ширина X толщина;
- введите характеристики всех слоев кровли, тип и размеры;
- введите характеристики обрешетки и контр обрешетки;
- После проверки введенных данных нажмите кнопку "Рассчитать".
После завершения работы программы пользователь может просмотреть 3D-модель конструкции со всеми спецификациями ГОСТ на вкладке "3D-вид".
Для получения значения уклона лучше всего воспользоваться калькулятором на сайте Строй-калькулятор. Он рассчитывает не только угол наклона, но и все параметры скатной кровли. После того как вы введете данные о типах и стоимости кровельных материалов, программа в итоге выдаст вам общую стоимость скатной крыши.
Калькулятор способен выполнять расчеты для всех типов кровельных материалов – ондулина, шифера, глины и металлочерепицы, а также определяет общую нагрузку на крышу. Калькулятор точно определит такие показатели:
Выводы
Скатные крыши позволяют использовать чердачное пространство в хозяйственных и жилых целях. Однако, несмотря на все свои преимущества, эти конструкции опасаются сильных ветров и толстого снежного покрова.
Поэтому, прежде чем решиться на строительство такой крыши, строитель должен рассчитать стропильную систему, правильно выбрать "кровельный пирог", заранее узнать количество необходимых строительных материалов и их стоимость. Такие расчеты достаточно сложны, поэтому на практике многие подрядчики используют удобные и точные онлайн-калькуляторы.