Как правильно посчитать кровлю дома на площадь и количество материалов

Алгоритм действий по расчету площади крыши

Во время выполнения расчета кровельной площади необходимо наличие следующих строительных инструментов и материалов:

• детально разработанный проект крыши;
• рулетка;
• калькулятор;
• если есть возможность – специальная расчетная программа.

До начала выполнения расчета надо решить, какой именно материал будет использоваться в качестве кровельного покрытия. Далее правильным решением будет условно разделить всю поверхность кровли на треугольники, что сделает весь процесс вычисления более простым. Все необходимые замеры выполняются при помощи рулетки.

Перед тем, как рассчитать крышу дома, лучше всего разделить крышу на отдельные части в виде геометрических фигур и высчитать площадь каждой из них уже по отдельности. После того как все расчеты уже проведены, следует к получившемуся параметру площади крыши прибавить еще 10% для того, чтобы предотвратить возможные погрешности, допущенные во время вычислений.

Порядок исполнения расчета кровельной площади

Следует принимать во внимание и то, какие виды инструментов вам могут потребоваться при расчетах:

1. рулетка;
2. калькулятор;
3. Проект кровли со всеми необходимыми деталями;
4. Неплохо также иметь при себе специализированную программу-калькулятор.

Перед началом расчетов обязательно учтите какой именно материал вы будете использовать для покрытия крыши. Для упрощения расчетов, необходимо разделить общую площадь покрытия на условные геометрические фигуры.

Рулеткой следует вымерить все необходимые для расчетов параметры.

Уклонные коэффициенты вычисляются по следующим значениям и параметрам:

1. При уклоне в 9 градусов (2-12 либо 1:6) – 1,01 (коэффициент);
2. при показаниях в 14 градусов (3-12 либо 1:4) – 1,03;
3. при показаниях в 18градусов (4-12 либо 1:3) – 1,05;
4. при показаниях в 23 градусов (5-12 либо 1:2,4) – 1,08;
5. при показаниях в 27 градусов (6-12 либо 1:2) – 1,12;
6. при показаниях в 34градусов (8-12 либо 1:1,5) – 1,2;
7. при показаниях в 40 градусов (10-12 либо 1:1,2) – 1,3;
8. при показаниях в 45градусов (12-12 либо 1:1) – 1,41;
9. при показаниях в 49градусов (14-12 либо 1:0,86) – 1,54;
10. при показаниях в 53 градусов (16-12 либо 1:0,75) – 1,67;
11. при показаниях в 56 градусов (18-12 либо 1:0,67) – 1,8.

В случаях, когда кровля здания имеет более сложную конструкцию, а на ее поверхности расположено множество различных элементов, например: мансардные окна, коньки, различные выступы и т. п., следует более тщательно прорабатывать геометрическую проектировку крыши. Все необходимые измерения проводятся как правило непосредственно на поверхности самой кровли. Также можно производить расчеты с чердачного помещения или с земли.

Перед расчетом площади в целом, необходимо провести тщательные измерения отдельных геометрических элементов, на которые разделена кровля.

При высчитывании площади, не забывайте принимать во внимание уклон, ведь при разных его показателях требуются и различные коэффициенты. Для снижения риска погрешностей, специалисты настоятельно рекомендуют использовать профессиональные программы для расчетов площади

Таким образом вы сможете свести к минимуму возможные риски и ошибки в вычислениях

Для снижения риска погрешностей, специалисты настоятельно рекомендуют использовать профессиональные программы для расчетов площади. Таким образом вы сможете свести к минимуму возможные риски и ошибки в вычислениях.

Выполнить необходимые расчеты площади самостоятельно, при строительстве кровли здания – возможно

Важно при этом тщательно проверять все проводимые расчеты и показатели

Определение угла наклона

Учитывая изложенные выше факторы – снеговую и ветровую нагрузку, выбранный тип материала – и зная примерную конструкцию здания, можно определить угол крыши. Более детально правила расчета изложены в статье. Далее на основании этой информации рассчитывается сборная нагрузка (от собственного веса и внешних нагрузок) на стропильную конструкцию. По результатам расчета определяется шаг стропил и их сечение.

Пример расчета нагрузки на стропила

Строительство планируется в Иркутске, дом с высотой 5,6 м будет располагаться в низине, явно выраженных преобладающих ветров нет. Данный район относится к снеговому району 2 и ветровому 3. Соответственно, снеговая нагрузка составляет 120 кг/м.кв., а ветровая 30 кг/м.кв. Суммарная нагрузка 150 кг/м.кв.

Материал кровли – металлочерепица с весом 4 кг/м.кв. Для нее допустим уклон от 12 градусов, но большинство производителей рекомендует для односкатной крыши 20…30 градусов. Если принять 20 градусов, необходимо обеспечить качественную гидроизоляцию, что добавляет к весу квадратного метра покрытия 2…5,5 кг/м.кв. Поскольку верхняя часть дома планируется как жилая, необходимо также утепление. В качестве термоизоляции принимаем базальтовую вату плюс подшивку изнутри гипсокартоном. Примерный вес квадратного метра такого утепления – около 4,5…5 кг.

Необходимо также принять во внимание вес деревянной обрешетки под металлочерепицу, это еще не менее 10…12 кг, и вес самих стропил. Таким образом, суммарная нагрузка на квадратный вес крыши от собственной массы и внешних нагрузок составит (без учета веса стропил, поскольку пока неизвестно их сечение и шаг): 4+5+5+12+150=176 кг/м.кв

Таким образом, суммарная нагрузка на квадратный вес крыши от собственной массы и внешних нагрузок составит (без учета веса стропил, поскольку пока неизвестно их сечение и шаг): 4+5+5+12+150=176 кг/м.кв.

Определение шага стропил и их сечения

Для вычисления этих данных есть расчетные формулы. Однако при отсутствии инженерного образования и желания высчитывать коэффициенты можно использовать табличные значения.

Для выяснения высоты балки (стропила) можно опираться на известный уже угол наклона и расчетную длину, которая определяется по тригонометрическим формулам.

Разница между высотой одной и второй опорных стен крыши для пролета, например, 4 м и угла наклона 20 градусов составит:

L_bc=L_cd×tgA=6×0,364=2,18 м

Длина стропильной ноги (стропила):

L_c=L_bc÷sinA=2,18÷sin20=6,4

С учетом вылета в обе стороны не менее 500 мм (обязательный свес крыши) принимаем длину стропила 7,4 м.

Для двухопорных стропил принята таблица

Пролеты свыше 6 м принято опирать на три точки – две несущие стены и шпренгельную ферму, например, или с опорой на лежень. Пролеты 4,5 м применимы в мансардах, террасах, банях, верандах, а также различных пристройках. В жилых постройках, как правило, расстояние между опорами равно или превышает 6 м.

Соответственно с учетом длины стропила выбирается сечение балки и шаг между ними.

Следует учитывать: под длиной стропила в данном случае понимается расстояние между точками опоры!

То есть в приведенном примере – длина всей стропильной ноги 7,5 м и пролет 6 м допустимо использование опирания на несущие стены (через мауэрлат) и подстропильную ногу. Тогда сечение при шаге 140 см следует принимать 100х200 мм, а при шаге 90см допустимы 75х200 мм. Желательно все же увеличивать сечение балки на 10…15% для получения необходимого запаса прочности.

Проверить нагрузочную способность крыши, правильность выбранного угла с выбранными параметрами можно в одном из онлайн-калькуляторов. Там же можно получить данные о том, сколько материалов потребуется для строительства такой крыши.

Как видно из приведенного скриншота с упрощенным чертежом здания, пункты «Расчет стропил», «Расчет обрешетки», «Снеговая нагрузка» раскрывающиеся, в них необходимо подставить выбранные данные.

Результат расчета показан ниже.

Как видно из результата, предлагается при данной нагрузке, кровельном материале, размерах и шаге стропил выбрать сечение балок равным не 75х200 мм, как предлагается в нормативах, а 70х230 мм. Однако это минимальное значение, к тому же такое сечение не является стандартным. Поэтому – с учетом запаса на прочность – лучше отдать предпочтение сечению 100х200 мм.

Важно: помимо обычных стропил (балок) можно использовать треугольные фермы. Это значительно увеличит нагрузочную способность конструкции, но подобные элементы требуют профессионального расчета.

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор вальмовой крыши предназначен для расчетов объема строительных материалов, необходимых для обустройства кровли построек различного назначения по заданным параметрам. Производится расчет угла наклона кровельного ската, прочности стропильной системы, а так же количества кровельного, подкровельного материала и обрешетки.

Система автоматически рассчитает рекомендуемые параметры для данного вида кровли.

Вальмовая крыша имеет 4 ската и 4 ребра (диагональных стропил). Торцевые скаты имеют треугольную форму от конька до карниза, и называются вальмами. Данная конструкция несколько сложнее обычных двухскатных крыш, но обладает достаточно оригинальным дизайном. Полувальмовая крыша отличается тем, что скаты по своей длине меньше и не доходят до карниза.

Для вальмовой конструкции подходят практически все популярные виды кровельных материалов, а их выбор чаще всего зависит от личных предпочтений и эксплуатационных характеристик самого материала.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация

Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой справа.

Как вычислить длину стропил двускатной крыши

Жёсткость конструкции стропильной системы является обязательным требованием, и её обеспечение исключает прогиб при воздействии нагрузок. Стропила прогибаются в случае допущенных ошибок в расчётах конструкции и величины шага, с которым устанавливается стропильный брус. В случае, когда данный дефект выявлен после окончания работ, необходимо укрепить конструкцию с помощью подкосов, тем самым вы увеличите её жёсткость. При длине стропильного бруса более 4,5 м применение подкосов является обязательным, так как прогиб будет образовываться в любом случае под воздействием собственного веса бруса

Данный фактор обязательно принимается во внимание при выполнении расчётов

Длина стропил зависит от месторасположения их в системе

Определение расстояния между стропилами

Стандартный шаг, с которым выполняется установка стропил в жилом доме, составляет порядка 600–1000 миллиметров. На его величину влияет:

• расчётная нагрузка;
• сечение бруса;
• характеристика кровли;
• угол наклона крыши;
• ширина материала утеплителя.

Не рекомендуется искусственно уменьшать или увеличивать шаг стропил

Определение необходимого числа стропил происходит с учётом шага, с которым они будут устанавливаться. Для этого:

1. Выбирается оптимальный шаг установки.
2. Длина стены делится на выбранный шаг и к полученному значению прибавляется единица.
3. Полученное число округляется до целого.
4. Повторно делится длина стены на полученное число, тем самым определяется нужный шаг монтажа стропил.

Площадь стропильной системы

При вычислении площади двускатной крыши требуется учитывать такие факторы:

1. Суммарную площадь, которая состоит из площади двух скатов. Исходя из этого определяют площадь одного ската и полученное значение умножают на число 2.
2. В случае, когда размеры скатов различаются между собой, площадь каждого ската находится индивидуально. Суммарная площадь вычисляется сложением полученных значений для каждого ската.
3. В случае, когда один из углов ската больше или меньше 90о, для того чтобы определить площадь ската, его «разбивают» на простые фигуры и вычисляют их площадь по отдельности, а затем складывают полученные результаты.
4. При вычислении площади не учитывается площадь дымоходных труб, окон и вентиляционных каналов.
5. Учитывается площадь фронтонных и карнизных свесов, парапетов и брандмауэрных стен.

Расчёт стропильной системы зависит от типа крыши

Например, дом имеет длину 9 м и ширину 7 м, стропильный брус имеет длину 4 м, свес карниза — 0,4 м, свес фронтона — 0,6 м.

Значение площади ската находится по формуле S = (L_дд+2×L_фс) × (L_c+L_кс), где:

• L_дд – длина стены;
• L_фс – длина свеса фронтона;
• L_c – длина стропильного бруса;
• L_кс – длина свеса карниза.

Получается, что площадь ската равна S = (9+2×0,6) × (4+0,4) = 10,2 × 4,4 = 44,9 м2.

Суммарная площадь крыши составляет S = 2 × 44,9 = 89,8 м2.

Размер двускатной кровли рассчитывают с целью определения требуемого количества кровельного материала. С увеличением угла наклона крыши увеличивается и расход материала. Запас должен составлять порядка 10–15%. Он обусловлен укладкой внахлёст. Для определения точного количества материала с учётом наклона скатов лучше всего использовать справочники.

Как рассчитать материал на крышу?

Расчет кровельных материалов

Чтобы правильно произвести расчет кровли, необходимо после вышеперечисленных вычислений произвести расчет материала на крышу. Для этого необходимо знать, как правильно производится расчет площади крыши и размеры используемого материала. К примеру, в качестве покрытия крыши будет использоваться металлочерепица. Мы производим расчет крыши дома, на примерах самых популярных материалов на сегодняшний день. Познакомимся с расчетом размеров для данного материала. Для таких материалов как металлочерепица и шифер существуют два размера, или как еще называют две ширины:

• Эффективная – ширина, покрываемая одним листом
• Реальная — точное расстояние между краями листа.

Стоит запомнить, что значение эффективной ширины всегда меньше ширины реальной. Это получается из-за того, что лист укладывается внахлест, покрывая предыдущий сбоку, снизу и сверху.

Стандартные размеры металлочерепицы:

• Реальная ширина – 1180мм
• Эффективная ширина – 1100мм

Но если с шириной все понятно, остается определить длину крыши, которую нужно будет покрывать. Для этого нужно измерить длину всей крыши по карнизу или коньку. К примеру, длина будет равняться шести метрам. Эту цифру делят на 1.1м, что дает нам 5.45. Все результаты округляются в большую строну – шесть листов потребуется для укладки одного ряда черепицы вдоль всей длины крыши.

После этого рассчитывается количество листов, требующееся для укладки одного вертикального ряда от конька до карниза. Для этого нужно измерить длину ряда, которая состоит из:

• Расстояние между карнизом и коньком;
• Значение длины карнизного свеса;
• Размер нахлеста, который зачастую не превышает 150мм.

К примеру, расстояние между карнизом и коньком равняется четырем метрам, а лист выступает снизу на тридцать сантиметров. В итоге получаем общее расстояние, равное 4.30м.

Предположим также, что длина одного листа будет равняться одному метру. Отнимаем пятнадцать сантиметров с каждого листа, уходящие под нахлест, получаем эффективную длину листа равную 85см. Таким образом, чтобы покрыть всю длину нам понадобится 4.3/0.85=5.05 листа.

Как рассчитать площадь четырехскатной крыши?

Схематично представить вальмовый тип крыши можно одним прямоугольником, который является основанием, двумя трапециями – грани конструкции и двумя равнобедренными треугольниками.

Отталкиваясь от такого представления конструкции, можно расчеты провести легко и без ошибок.

У любой крыши в процессе проектирования прежде всего определяется угол наклона.

Такой параметр выбирается на основании ряда факторов и является значением, от которого производят все остальные расчеты.

Алгоритм расчета площади конструкции:

1. Первая формула, которая понадобиться в расчетах – это h = b / 2 * tanA. В данной формуле b – это ширина здания, A – это угол наклона ската, h – высота конька. Пользуясь таблицей тангенсов, узнается значение данного угла и проводится расчет.
2. Используя значение косинуса этого же угла ската узнается длина угловых стропил. Формула для расчетов с = b / 2 * cosA, обозначения аналогичны.
3. Для того, чтобы узнать значение длины вальмовых стропил, нужно вычислить квадратный корень из следующей формулы: d = h2 + b2 / 2, обозначения аналогичны.
4. Площадь всей крыши находится при сложении всех условно разделенных элементов конструкции, а именно: трапеции, треугольников и прямоугольника. Формула для расчетов следующая: S = 2 * (c * b) + 2 (a — b) * c = 2 * c * (b + a — b) = 2 * c * a.

После проведения расчетов рекомендуется провести проверку всех значений. Это поможет избежать неточностей и ошибок в строительстве.

Расчет площади

Виды кровельных покрытий

При определении используемого материала для определенного вида кровли, учитывается угол наклона поверхностей.

Черепица

Наиболее распространенный материал при устройстве кровли подобного типа. Черепица бывает цементной, керамической, мягкой битумной, металлической.

Шифер

Применим ко всем видам вальмовых кровель. На выбор вида материала влияет тип чердачного помещения. Если планируется создание мансарды, от металлического шифера (профилированных листов) лучше отказаться. Оптимальным для жилых помещений является еврошифер, состоящий из стеклоткани и битумной пропитки. Минусом его считается только высокая стоимость.

Пример расчетов четырехскатной крыши в видео:

Строительство дома является сложным и кропотливым процессом

Особое внимание следует уделять проведению расчетов, перепроверяя каждый результат. Онлайн калькулятор поможет выполнить необходимые вычисления, но всегда надо помнить, что такие онлайн-сервисы – это скорее помощники по предварительной оценке стоимости и количества материалов

Использовать для работы полученные таким путем данные не станет ни один уважающий себя специалист.

Самостоятельное выполнение расчетов крыши

Конструкцию стропил можно собрать совершенно не прибегая к помощи профессионалов, все что в данном случае необходимо знать, это как рассчитать высоту крыши, ее угол и возможные нагрузки.

Для этого следует использовать такие инструменты:

Сборка всей конструкции каркаса происходит непосредственно на крыше. 

При этом значительно упрощаются следующие операции:

Сборная лага прикрепляется к мауэрлату мощными уголками. Одновременно с этим устанавливаются вертикальные стойки, которые будут опираться на несущие стены. В промежутках между лагами необходимо вставить стойки. После этого производится стягивание всех этих элементов. Стойки принимают основную нагрузку кровли на себя

Поэтому важно рассчитать возможное усилие на крышу, проконтролировать качество древесины и соответствие ее сечения расчетным нагрузкам. После этого закрепляются стропила, на которых выполняют боковую обрешетку

При этом важно следить за правильностью расчета угла, так как нагрузка на стропила может возрасти.
Затем выполняют установку кровельных стропил с обязательной укрепляющей вставкой между стяжкой и коньком. Это позволяет скрепить всю конструкцию и служит основанием для подшивки потолка.
После того, как все ноги стропил установлены, по каждой вершине проделывают пропил. В него позже укладывают сборный конек. Его фиксируют с использованием монтажных пластин.
В завершение можно приступать к выполнению обрешетки, которую изготавливают из досок толщиной 20-30 мм. 

Крепление различных элементов кровельной конструкции можно осуществлять как с использованием шпилек, так и саморезами, предварительно покрытыми антикоррозийным веществом. Кроме того, допускается использовать массивные гвозди со специальными насечками. 

Стропильная нога в сборе имеет достаточно большой вес, поэтому установить ее самостоятельно практически нереально. Именно поэтому рекомендуется выполнять сборку шаг за шагом — сперва боковые стропила, которые потом скрепляются с остальными обрешеточными досками. Они выступают в роли уровня и в роли поддерживающего элемента. 

При этом стоит учесть, что доски обрешетки могут прогнуться под собственным весом

Поэтому важно заранее задуматься о том, как рассчитать крышу дома и нагрузки на нее. Шаг между стропильными ногами, а также их число рассчитывают, исходя из выбранного материала для кровли и типа обрешетки

Так, например, если была выбрана OSB плита, то расстояние будет составлять 50-100 см.

Как рассчитать крышу дома, пример на видео:

Факторы, учитываемые в процессе расчета площади крыши

Монтаж покрытия кровли

Размышляя о том, как посчитать площадь крыши, следует первым делом учесть непосредственно тип данной крыши.

Так, для совмещенного вида крыш, применяемого чаще всего при строительстве хозяйственных построек, расчет площади обычно сводится к умножению длины строения на его ширину.

В случае жилых зданий обычно применяют мансардный и чердачный типы крыш. Данные типа требуют более сложных вычислений за счет различий в конфигурации – плоские, многощипцовые, двускатные, четырехскатные, вальмовые и т.д.

Расчет площади крыши в таком случае начинают с расчета угла ее наклона (11-70° в зависимости от климата данной местности).

Что нужно знать для проведения расчетов

В интернете можно найти множество онлайн калькуляторов, при помощи которых можно рассчитать мансардную крышу. Они могут быть специализированными – для расчёта сечения основных несущих элементов, полезной площади помещения, угла наклона скатов или распределения нагрузки на стропильные ноги или универсальными. Пользоваться второй разновидностью онлайн калькуляторов для неспециалистов в строительной сфере довольно сложно, так как эти программы потребуют для расчёта гораздо больше изначальных данных и оперируют такими специфическими терминами как мауэрлат, подкосы, стропила и т.п.

Внутренние пространство мансардной комнатыИсточник houzz.ru

Выделим основные элементы конструкции, размеры и количество которых должен выдать калькулятор крыши мансарды:

Стропильные ноги

Основной несущий элемент конструкции крыши. Для жилых домов, чаще всего, в качестве материала изготовления стропил применяются балки круглого или квадратного сечения. Допускается использование? как массива древесины, так и клееного бруса. Различают два типа стропил:

1. Наслонные (от слова прислоняться) нижние концы устанавливается на стену здания, в средней части опираются на промежуточные опоры. Применяются в конструкциях ломаных крыш, если ширина пролета между несущим основанием превышает 4,5 м;
2. Висячие – применяются, если в строении не имеется внутренних несущих элементов: колонн, стен, балок, на которых могут расположиться дополнительные опоры. Максимальная ширина пролета составляет 6,5 м. Висячие стропила формируют покатые крыши и не слишком удобны для создания мансардных этажей.

Конструкции наслонных и висячих стропильных системИсточник blues-dev.ru

Стойки

Дополнительные несущие элементы (столбы), дающие конструкции крыши дополнительную прочность. В мансардах небольшой площади с упрощенной конструкцией они опираются на плиты перекрытия и поддерживают непосредственно стропильные ноги. В более сложных конструкциях мансардных крыш стойки опираются на лежни и являются несущим основанием для прогонов;

Мауэрлат

Один из наиболее важных элементов стропильной системы. Предназначен для перехода от бетонной или кирпичной стены к деревянным конструкциям. Проще говоря, это брус сечения от 150х100 мм до 200х200 мм, который укладывается на несущую стену вдоль нее и является основной опорой для стропильных ног. В качестве материала изготовления используются хвойные породы древесины

Особое внимание необходимо уделить вопросам защиты элемента от влаги и плесени, а также гидроизоляции между стеной и мауэрлатом

Лежни

Фактически, это тот же мауэрлат, но расположенный не на стене, а на чердачном перекрытии. Его основное назначение распределение нагрузки от стоек по большей площади. То есть стойки не будут давить на пол чердака в одной точке размерами 150х150 мм (что чревато повреждением перекрытия). Лежень распределяет давление от стоек на большую площадь, аналогично тому, как лыжи распределяют вес человека, и он не проваливается в снег.

Прогон

Несущий элемент, предназначенный для поддержки стропил. Применяется, если скат крыши имеет большую длину и/или кровельный материал имеет значительный вес.

Внешний вид, названия и расположение основных элементов стропильной конструкции мансардной крышиИсточник chrome-effect.ru

Двускатная крыша — расчет параметров

Особенности двускатной конструкции крыши

1. Определение угла наклона ската
2. Расчет высоты конькового прогона
3. Вычисление площади фронтона
4. Расчет площади двускатной крыши
5. Помощь онлайн-калькуляторов и специалистов

Обустройство — двускатной крыши, хоть и завершающий этап строительства любого дома, но относится к наиболее значимым элементам постройки. Роль её не уступает по значимости ни стенам, ни фундаменту. Она защитит ваш дом от попадания влаги и осадков, не допустит проникновения холода, поможет создать приятную и уютную атмосферу внутри, при этом придав экстерьеру завершенности и презентабельности. Сегодня есть разные типы крыш, и традиционно наиболее распространёнными являются двухскатные, они простые и удобные, заслужили к себе вековое доверие.