Расчет материала на крышу

Расчет крыши дома: просто о сложном

Известно, что крыша – это верхний ограждающий элемент здания, который предназначен для защиты его от атмосферных осадков, ветра, солнечных лучей, ультрафиолета и прочих видов агрессивного внешнего воздействия. Во время ремонта или строительства дома все задаются вопросом, как рассчитать материал на крышу, и не зря, ведь это зависит от ее архитектурной формы, которая бывает чердачной и совмещенной. Параметры возводимой конструкции необходимо знать, чтобы не только следить за правильностью составления проекта, но и оценивать то, как кровля сможет выдерживать материалы, которыми она покрыта, а также осадки и возможные перегрузки.

Содержание

Чаще всего необходимость в вычислениях возникает тогда, когда ремонт выполняется своими силами, без привлечения сторонних организаций. Совмещенная крыша, как правило, используется для хозяйственных построек, а не для жилых домов. Возможен только расчет площади крыши с помощью умножения ее ширины на длину. Чердачные конструкции бывают нескольких видов: одно- и двускатные, полувальмовые, вальмовые и многощипковые. При строительстве жилых домов в основном применяются двускатные крыши.

Расчет кровли в первую очередь начинается с определения угла наклона. Теоретически он может составлять 11-70 градусов, однако более 45 градусов делать все-таки не стоит. Особенно это касается сухого и теплого климата, где большой наклон и вовсе не требуется. Во время холодных и снежных зим угол наклона 45 градусов позволит избавить кровлю от снежной нагрузки, но давление ветра при этом усилится, что потребует укрепления обрешетки и стропил. Также для большого наклона кровли необходимо большее количество материала.

Выбор материала зависит от уклона кровли. Также необходимо учитывать и климат.

Если в регионе выпадает большое количество осадков, то угол наклона должен быть больше, если осадков мало, то меньше. В основном он составляет 10-60 градусов.

Если дом двускатный, то расчет материала на крышу провести легко. Обозначим угол наклона a, половину покрываемого пролета буквой b, высоту – h. Формула, по которой будем проводить расчет – tga=h/b. Величины h и b нам известны, следовательно по таблице Брадиса или с помощью калькулятора, вычисляющего обратные тригонометрические функции, мы можем найти a=arctg(h/b). С помощью умножения b на длину крыши можно узнать площадь каждого ската.

Основные материалы для стропил – это преимущественно брус и доска. Для определения высоты крыши следует учитывать тот фактор, что брус высокого качества сечением 150х100 или 100х100 мм с длиной более 4 метров найти сейчас проблематично, да и стоит он дорого. Работа с ним требует хороших навыков. При возведении кровли лучше применять доски с сечением от 150х50 до 250х50 мм, которые значительно дешевле. При увеличении длины пролета будет настолько же больше и ширина доски, при вычислениях это надо помнить.

Чтобы построить небольшую по размерам крышу бани 3х4 м, следует использовать доску сечением 150х50 мм. Допустимы размеры 100х50 мм, тогда потребуются некоторые корректировки конструкции. Для строительства кровли дома размером 10х6 м необходимы доски 250х50 мм.

Обратите внимание! Для облегчения строительства используются обрезные пиломатериалы, позволяющие возвести кровлю любой конфигурации. Вырезы в виде шипов и накладных металлических пластин намного облегчают крепкое соединение деталей.

Ошибочно считать, что количество материала для покрытия кровли равняется ее площади. Вычисление параметров крыши проводится по специальным формулам, рассмотрим это на примере.

Так выглядит стропильная система двускатной крыши. Она отличается простым монтажом и низкой стоимостью в отличие от четырехскатной

Исходные данные: Двухскатный тип кровли, длина скатов равна 5 погонных метров, а коньков – 8,5 погонных метров. Посчитаем площадь: 5 х 8,5 х 2 = 85 м². В дальнейшем для расчета нужна длина и ширина листа металлочерепицы.

Эти параметры зависят от типа интерпрофиля:

• Одноволновый интерпрофиль – длина составляет 0,35, ширина – 1,1 м;
• Трехволновый – 1,05 и 1,1 м соответственно;
• Шестиволновый – 2,1 и 1,1 м;
• Десятиволновый – 3,5 и 1,1 м.

Теперь посчитаем, сколько требуется листов на ширину скатов, для чего поделим длину конька 8,5 мм на 1,1 м, т. е. на значение ширины листа. В результате получается 8,5/1,1 = 7,73 листа.

Теперь следует посчитать количество листов, которое требуется по длинам скатов, на примере одноволнового интерпрофиля. Разделим 5 метров на 0,35, т. е. на значение длины листа. В итоге получим 14,29 листов. Округляется значение в меньшую сторону, то есть должно выйти 14. Остаток покрывается неиспользованным крайним нахлестом.

Конечное число длины в листах будет таким: 0,35 х 14 х 0,29 = 1,42. Данное значение следует умножить на 2, так как вычисления проводятся для двускатной конструкции.

Если вы проводите расчет четырехскатной конструкции, то нелишним будет применить свои познания по геометрии. Как правило, у такой крыши 2 трапеции и 2 треугольника, если она вальмовая, или 4 треугольника, если шатровая.

Четырехскатная крыша больше подойдет для прямоугольных жилых строений

Вспомним формулу вычисления площади равностороннего треугольника:

S= 0,5ah, где а – это основание, а h – высота фигуры.

Итак, мы вычислили одну из сторон S. У шатровой крыши они все одинаковы, поэтому необходимо умножить полученный результат на 4:

Однако все одинаковые стороны здания и нижних сторон крыши встречаются редко. Поэтому желательно выполнить расчет крыши дома следующим образом: вычислить площадь каждого ската по вышеуказанной формуле и сложить полученные результаты:

Sобщ = S1 + S2 + S3 + S4

Площадь вальмовой крыши определяется несколько сложнее, ведь она состоит из разных фигур: двух трапеций и двух треугольников. Вначале определяем площадь трапеции. Она равна:

S = h(a + b)/2, где a – длина вершины трапеции, b – основание, h – высота трапеции.

Далее подсчитываем площадь треугольника по вышеприведенным формулам. Для нахождения общей площади крыши складываем произведения площадей треугольников и трапеций:

Sобщ = 2Sтреугольника + 2Sтрапеции

Для более точного результата следует вычислить по отдельности площадь каждого треугольника и трапеции, а потом сложить результаты.

Благодаря правильному расчету расположения конька на вальмовой крыше относительно параллельных и поперечных стен и шага для стропил треугольных боковых ферм, возведение вальмовой крыши проходит без погрешностей и она имеет идеальную форму

Все приведенные расчеты – это обязательная часть проектирования крыши. Перед тем как вы начнете ее строить, вам нужно знать, какую сумму средств вы потратите. Для этого и вычисляется площадь всей конструкции и покрытия различными кровельными материалами. Возможно, что вычисления заставят вас что-то изменить в проекте.

Как вы уже поняли, для вычисления площади кровли требуются некоторые знания геометрии. Ведь все, что вы видите, это вид крыши сверху, расположенной под определенным углом. Наилучший способ вычисления – это разбить ее мысленно на отдельные геометрические фигуры: треугольники, трапеции, параллелепипеды и прямоугольники. По соответствующим формулам для каждой фигуры вы сможете вычислить площадь всех участков крыши.

Учтите, что площадь всегда вычисляется не по краям здания, а по карнизным свесям. Количество материала для нее всегда будет больше площади, так как покрытие кровли стыкуется внахлест, следовательно, будут возникать обрезки и пересечения. Простая форма кровли потребует прибавки 10% материала к общей сумме, а сложная – от 15 до 20%. При монтаже четырехскатной крыши всегда будет оставаться множество отходов. Для уверенности лучше доверить расчет материалов профессионалам, предоставив точные размеры вашей кровли.

Рекомендуем похожие статьи

• Грамотный проект четырехскатной крыши: просто о сложном
• Какой должна быть конструкция мансардной крыши частного дома
• Как выбрать оптимальное покрытие для крыши дома: советы профи
• Как правильно оформить согласие соседей на реконструкцию крыши жилого дома

Расчет материалов для строительства крыши

Чтобы рассчитать материалы на крышу, следует определить площадь, которая будет покрыта металлочерепицей. Как рассчитать крышу по формуле хорошо известно не только профессиональным монтажникам, но и тем, кто только осваивает азы строительного мастерства. Некоторых кровельщиков может поставить в тупик вопрос, как рассчитать материал на крышу самостоятельно. Ведь эта задача имеет несколько путей решения, которые будут зависеть от общего количества кровельных материалов, пиломатериалов, крепежа, техники укладки, квалификации монтажников, архитектурных особенностей дома.

На сегодняшний день все кровельные материалы укладывают внахлест, что увеличивает количество требуемых листов кровли для перекрытия всей крыши дома. По этой причине все стройматериалы для кровли нужно приобретать с запасом в 5-10% от расчетных показателей. Ее монтаж всегда сопровождается значительным расходом леса, предназначенным для строительства стропильной системы, обрешетки и других конструктивных элементов. Правильный расчет количества пиломатериалов, необходимых для строительства крыши способствует значительной экономии денег.

Расчет битумной черепицы

Один из самых технологичных кровельных материалов – это битумная черепица. С помощью неё покрывают большую площадь крыш самой сложной конфигурации при минимальном количестве отходов. На практике часто применяют приближенный расчет, который определяет, что одна упаковка мягкой черепицы может быть уложена на площадь, равную 3 м 2 крыши дома. В первоначальном виде расчет материалов на крышу выражают в виде формулы :

где N – количество рулонов мягких кровельных материалов, шт;

S – площадь крыши, м 2 ;

К – коэффициент архитектурной сложности крыши дома.

Эта формула оптимально выражает количество кровельных материалов, необходимых для устройства кровли определенной площади. Она учитывает все нахлесты и архитектурные особенности, поэтому приобретать черепицу «про запас» не требуется.

Расчет количества ондулина

Чтобы выполнить расчёт материалов на крышу, которая будет покрываться ондулином, следует четко знать геометрические размеры одного листа. Для строительства крыши из ондулина применяют расчет материала на крышу, исходя из условия, что листы ложатся внахлест, как по длине, так и ширине, в результате чего полезная площадь одного листа материала снижается до 1,6 – 1,64 квадратных метров. Чтобы рассчитать материалы на крышу потребуется правильно определить площадь самой крыши, а затем разделить на минимально полезную площадь кровельного материала (1,64). В результате несложных математических расчетов получают точное значение количества материала, требуемого для строительства кровли.

Сколько нужно металлочерепицы

Металлочерепица – это один из самых популярных сегодня кровельных материалов. Большая часть монтажников знают на практике как рассчитать материалы на крышу, но для некоторых формула расчета все еще остается загадкой. Для начала нужно измерить размер одного листа металочерепицы, в большинстве случаев он стандартного размера и его ширина составляет 1180 мм. Количественный расчет листов металочерепицы выполняют по формуле :

где L_ck – длина ската;

L_листа – ширина листа металлочерепицы;

В_ck – ширина ската;

В_листа – длина листа металлочерепицы.

Расчет количества металлочерепицы в данном случае должен учитывать, что :

• к длине ската добавляют длину карниза;
• длина и ширина листов металочерепицы берется с учетом нахлеста.

Как посчитать количество крепежа

Нужное количество кровельного крепежа, необходимого для строительства крыши из металлочерепицы, берется из расчета 9 штук на один квадратный метр кровли. Расчет гидроизоляции и пароизоляции производят с учетом следующих требований: рулон материала содержит порядка 75 м 2 материалов, из которых на каждый нахлест уйдет порядка 20 сантиметров. Из этого допущения делаем расчет:

где N – количество рулонов гидроизоляции или пароизоляции, шт;

S – площадь кровли, м 2 .

Данный расчет сможет показать, сколько нужно закупить материалов.

Расчет теплоизоляционных материалов

Рассчитать количество теплоизоляционных материалов можно непосредственно используя инструкцию производителя, в которой всегда указывается средний расход материалов на 1 м 2. Стоит не забывать учитывать и коэффициент теплопроводности, позволяющий правильно посчитать толщину слоя утеплителя. В большинстве случаев средний расход теплоизоляционных материалов составляет порядка одной упаковки на 6 м 2. которые следует умножить на количество слоев и добавить 10% (на припуски), а полученное значение материала округлить в большую сторону.

Как посчитать расход пиломатериалов

Чтобы знать, сколько нужно пиломатериалов для строительства крыши, потребуется посчитать нагрузку, которую должна выдерживать крыша. Для выполнения расчета узнают значение максимального уровня среднегодовых атмосферных осадков на местности. После чего переводят его в нагрузки, которым подвергается крыша дома. Этот параметр позволяет учитывать вид кровельного материала, который будет применяться и тип стропильной системы, наличие обрешетки. Для удобства выбора кровельных материалов лучше использовать нижеприведенную таблицу.

Другим важным критерием, влияющим на расход пиломатериалов и леса, является выбор стропильной системы. Чтобы выполнить правильный расчет и выбрать тип стропил, применяют следующие правила :

1. Выбор стропильной системы, а, соответственно, и расход леса зависит от типа крыши, с этой целью тип крова подбирают в зависимости от типа дома, снеговой и ветровой нагрузки.
2. Еще одним фактором, влияющим на расход пиломатериалов, считается наличие или отсутствие мансарды и величины площади дома. Если площадь жилья большая, тогда расход леса будет значительно выше.
3. Наличие дымоходов и вентиляционных каналов позволяет сократить количество леса, необходимое для строительства крыши дома.
4. Последним фактором, определяющим количество расходуемого леса, является тип и характер кровельного пирога, который создает дополнительную нагрузку на стропильную систему.

Вид кровли является одним из ключевых факторов, влияющих на тип стропильной системы и количество леса.

Чтобы правильно посчитать шаг стропил следует использовать нижеприведенную таблицу.

Попробуем на примере определить шаг и длину стропил. Предположим, нагрузка на крышу с учетом ветра, снега и собственного веса составляет 2400 килограмм на квадратный метр кровли. При этом на 1 погонный метр нагрузка составляет приблизительно 100кг. С учетом этой информации по известным формулам определяем метраж стропил:

2400÷100 = 24 м.

Если длина стропил составляет три метра, тогда можно высчитать их количество:

Количество пар высчитывается еще проще:

8÷2=4 пары стропил

Максимальный шаг рассчитывают исходя из количества пар и длины крыши:

4,5÷(4 пары–1)=1,5 м.

Чтобы увеличить надежность крыши и повысить устойчивость конструкции, уменьшим шаг.

4,5÷5=0,9 м=90 см.

Другим немаловажным элементом конструкции кровли, который требует значительного расхода леса, является мауэрлат. Чтобы рассчитать его вес используют следующую формулу :

V – объем мауэрлата, рассчитываемый по формуле: V=S×L;

где S – сечение бруса;

Р – плотность дерева.

Зная все расчетные значения и количество требуемых материалов (леса, кровельных и пиломатериалов, крепежа) достаточно просто составить предварительную смету строительства кровли практически на любой дом. Это позволяет эффективно использовать имеющийся бюджет, оптимально выдерживая соотношение цены и качества строительства. Грамотный правильный расчет строительных и кровельных материалов способствует минимизации расходов, а также ведет к значительной экономии финансовых средств.

Похожие новости

Комментарии (2)

Возведение крыши: расчет материалов и полезные советы

При постройке нового дома у многих обывателей возникает вопрос о расходе пиломатериала на крышу. И это далеко не праздный вопрос. Ведь каждый материал стоит недешево, и если купить леса больше, чем нужно, то и деньги уйдут и материал останется. А если меньше, то уйдет время на поиски и покупку точно таких же материалов. В конечном итоге все зависит от конструкции крыши. А сама конструкция зависит от таких величин, как:

• вид крыши;
• площадь и периметр дома;
• утепленная крыша или нет;
• мансардная или нет;
• материал покрытия кровли;
• условия климатической зоны.

По возможности, проектируя дом, желательно сделать так, чтобы длина стропил не превышала 6 метров.

Как известно, при строительстве всегда выполняется предварительный расчет пиломатериала, который связан с самыми различными параметрами. Например, такие параметры, как прочность (материал и каркас) конструкции, ее устойчивость к климату. Если мы построим дом и крышу, не рассчитав заранее прочности всей конструкции или устойчивости ее к ветрам и снегу, то «недалеко и до беды». Мы расскажем о расчете крыши и отдельных элементов. В предварительный расчет надо обязательно принимать и толщину утеплительных материалов, обрешетку над потолком, так как слой утеплителя и обрешетку необходимо прикрыть или фанерой, или другим материалом, который тоже нужно закупить.

Виды крыш, элементы и материалы

Виды крыш бывают и самые фантастические (в виде глобуса), и классические. Все зависит от вашей фантазии. Но основные типы – это:

• классическая (односкатная, двускатная, трех- или четырехскатная);
• ломаная;
• шатровая, вальмовая, полувальмовая;
• косая;
• сводчатая, куполообразная;
• складчатая;
• крестообразная;
• многощипцовая;
• сферическая;
• плоская;
• шпилеобразная.

Главным элементом крыши дома считается мауэрлат, представляющий собой брус (не менее 100х100 мм), на котором стоит вся крыша. Он идет по всем стенам и закреплен на них. В разных видах домов он крепится по-разному. В домах из бруса и из бревен его крепить не надо – это верхний конец кладки. В кирпичных домах поверх стены делают гидроизоляцию, а затем крепят мауэрлат на анкерные болты. В каркасных домах мауэрлатом служит верхняя обвязка.

После мауэрлата устанавливается система стропил – набор бревен или брусьев (из влагостойких материалов), которые составляют каркас. При проектировке дома по возможности постарайтесь, чтобы фактическая длина каждого стропила была не более 6-и м. Стропила – несущие элементы каркаса кровли. на них воздействует много нагрузок: вес (собственный и других элементов), осадки и так далее. Для мауэрлата, обрешетки и системы стропил выбирают сухой и качественный материал (без трещин), из хвойных пород деревьев, которые менее всего боятся влаги. Например, такой материал, как лиственница, ель, кедр, сосна.

На стропила устанавливается кровля, которая крепится (в зависимости от материала) при помощи специальных гвоздей, дюбелей или заливается на крышу. Для кровли используют различные материалы: алюминий, керамическую или металлическую черепицу, медь, ондулин, битум, полимеры и так далее. Для утепления помещения чаще всего используют стекловату или пенопласт или сразу несколько видов материалов.

Расчет леса при возведении крыши

Стропила — это основные несущие элементы конструкции кровли, на которые воздействует основная нагрузка

Сначала рассчитываем длину мауэрлата (сечение от 100х100 мм до 250х250 мм). Для этого измеряем периметр верхнего бруса или обвязки, это и будет искомая величина. Вес высчитывают по формуле:
m=rV,
где r – плотность дерева,
V – общий объем мауэрлата.
Объем рассчитывают по формуле:
V=SL,
где S – сечение бруса,
L – длина бруса (в данном случае периметр).

Для расчета сечения стропил важно знать многие параметры. Например, качество материала, вес кровли и самих стропил, тип крыши, уклон скатов, климат на местности и так далее. Для облегчения расчетов служит рекомендательная таблица, в которой приводится зависимость между сечением и длиной стропил для некоторых типов кровли.

После установки стропил на гидроизоляцию укладывают контробрешетку (для циркуляции воздуха и стока конденсата). Она бывает или сплошная, или с определенным шагом, который зависит от материала кровли и угла наклона. Полный шаг необходимо посчитать внимательно, во избежание деформации или обрушения крыши. Тип шага для разных материалов можно посмотреть в таблице.

Расчет шага брусьев

Для расчета шага предварительно выполняется расчет полной нагрузки (основной и второстепенной) на кровлю.

Главное – оставить запас для обеспечения сохранности крыши при экстремальных случаях (шторм, ураган, торнадо).

Основная нагрузка – это вес элементов конструкции и вес материалов кровли. Второстепенная нагрузка – это снег, дождь, ремонтники, сила ветра и т. д. Расчет производится так.

1. По специальным таблицам находим предельно допустимую нагрузку на один погонный м бруса.
2. Производим расчет метража (с запасом по прочности).
3. Учитывая длину одного стропила, необходимо посчитать их количество.
4. Просчитываем количество пар стропил, распределяемых по всей длине.

Для расчета всех видов нагрузок (основных и второстепенных) обязательно пользуйтесь калькулятором во избежание ошибок. В интернете есть много разных калькуляторов по расчету различных характеристик крыши, которые помогут снизить количество ошибок до минимума. Ниже мы приведем несколько примеров конкретного расчета того или иного параметра крыши в зависимости от материала. Например, мы посчитали длину и вес мауэрлата, знаем площадь дома и высоту крыши, длина всей крыши 4,5 метра, а уклон составляет 30°.

Материал для обрешетки так же как и для стропильных ног следует выбирать хвойных пород

Например, мы определили по таблице, что полная нагрузка на крышу (с учетом снега и ветра и веса материалов) составит 2400 кг/м, а нагрузка на 1 погонный м пиломатериала составляет 100 кг/м. С учетом этих данных можно посчитать метраж стропил:

2400 кг/м / 100 кг/м = 24 м.

Если длина одного стропила – 3 метра, можно высчитать их количество:

24 м / 3 м = 8 штук.

Количество пар высчитывается еще проще:

8 / 4 = 4 пары стропил

Шаг (максимальный) – высчитывают исходя из длины крыши и количества пар:

4,5 м / (4 пары – 1) = 1,5 м.

Для большей надежности устанавливаем стропила на расстоянии меньше максимума, с учетом полного деления метража крыши.

4,5 / 5 = 0,9 м = 90 см.

Полный расчет кровли

Начнем рассчитывать материал для кровли.

Например, мы покрываем дом металлочерепицей и хотим узнать, сколько листов нам придется закупить. Для некоторых материалов (шифер, металлочерепица) нужно считать две ширины:

1. Эффективная – это ширина, которую покрывает один лист.
2. Реальная – это ширина между краями листа.

Помните, что ширина эффективная всегда меньше ширины реальной, так как листы идут внахлест. Например, для металлочерепицы размеры следующие:

Для большей надежности устанавливаем стропила на расстоянии меньше максимума, с учетом полного деления метража крыши

1. Реальная – 1180 мм.
2. Эффективная – 1100 мм.

Затем вычисляем длину крыши, покрываемую кровельным материалом (по коньку или карнизу), и делим на 1,1 м. Например, если длина 6 м, то у нас получится:

6 м / 1,1 м = 5,45 листов

Округляем и получаем, что для заполнения одного ряда по всей длине крыши необходимо уложить 6 листов.

Затем считаем, сколько листов необходимо на укладку вертикального ряда от карниза до конька. Этот параметр считается в 3 этапа.

1. Считают расстояние от карниза до конька.
2. Высчитывают свес карниза.
3. Определяют значение нахлеста (не более 15 см).

Например: Первый параметр равен 4 м, второй – 0,3 м. Получаем общее расстояние – 4,3 м.

Если длина листа – 1 м, то, вычитая 15 см, получим 85 см (эффективная длина).

Разделим общую длину на 85 см и получим 4,3 м / 0,85 м = 5,05 листа. Округляем до 6 для запаса. После этого перемножаем полученные данные.

Итог наших расчетов – 36 листов.

Источники: http://goodkrovlya.com/montazh/raschet/raschet-kryshi-doma.html, http://vseokrovle.com/rasschjot/34-kak-rasschitat-kryshu.html, http://kryshikrovli.ru/raboty/materialov.html