Современные жилые строения имеют различные варианты кровельной системы. Выбор зависит от того будет ли чердачное пространство отапливаемым, от используемых кровельных материалов и предпочтений по дизайну. Несмотря на многообразие вариантов правила монтажа стандартные. Самой востребованной модификацией считается двухскатная кровля, рассчитать которую для многих не составляет особого труда. Она представляет собой две наклонные, в нижней части опирающиеся на стены строения, а в верхней соприкасающиеся друг с другом. Подкровельное пространство нередко используется в качестве жилого.
Плюсы двухскатной кровельной системы
Двускатная крыша отличается простотой монтажа и надежностью. На ней меньше всего скапливается снег и вода. В отличие от ломаной и других видов легче производить монтажные работы. В последующем кровлю можно обустроить под мансарду. Чтобы понимать в чем разница между утепленной и холодной кровлей, нужно разобраться из чего состоит сам пирог кровли.
Перед тем как закупать материалы необходимо знать, как рассчитать двухскатную крышу и принять во внимание высоту конька, уклон, размер стропил, площадь. В большинстве случаев используют онлайн-калькуляторы, однако, чтобы учесть все детали хорошо знать, как производится расчет двускатной крыши дома. Знание основных принципов вычисления позволит получить общую картину о том, сколько материала понадобится при возведении или реконструкции дома. Рассмотрим важнейшие моменты, которые необходимо учесть при проектировании кровельной конструкции.
Основные параметры, которые следует учитывать при расчете
Прежде чем приступать к работе нужно знать оказываемую на крышу нагрузку в вашем регионе, определить градус угла наклона, размер конька, количество досок для стропильной системы. Благодаря тому что вы заранее произведете расчет досок на двухскатную крышу, у вас в последующем будет меньше остатков и вам не придется переплачивать за излишки стройматериала. Разберем детально каждый из моментов.
Расчет нагрузки двускатной крыши
Нагрузка, оказываемая на крышу, заключается в давлении снега, льда и ветра в регионе. Производится расчет следующим образом.
- Следует узнать нормативную снеговую нагрузку в данном регионе. Например, в Перми она составляет 250 кгс/м2.
- Установить половину ширины стены на высоту конька. Если строение имеет ширину 10 метров с высотой конька 2,5 метров, нужно 2,5 поделить на 10, получится 0,25.
- В таблице, которая имеется в соответствующих СНиПах, находим угол наклона по его тангенсу. Он может иметь различное значение, к примеру возьмем 36 градусов.
- Определяем коэффициент µ. Если угол наклона кровельного элемента не превышает 30 градусов, его значение будет 1. Если же более 60 градусов, то 0. А значение между 30 и 60 градусов рассчитывается по формуле µ = 0,033 * (α – 36o). Если угол будет составлять 55 градусов, формула будет такой 0,033 * (55 – 36) = 0,62.
Теперь определяем величину снеговой нагрузки. Если брать во внимание Пермь и Пермский край, где нормативная нагрузка снежной массы составляет 250 кгс/м2, то расчет будет выглядеть так: S = 250 (коэффициент снеговой нагрузки) * 0,62 (коэффициент µ) = 155 кгс/м².
Дополнительно следует учесть ветровую нагрузку. Рассчитывается она по формуле Wm = Wo * K * C, где Wo – это нормативный показатель ветрового давления, в каждом регионе он свой, например в Перми и Пермском крае он составляет 30 кг/м2 в соответствии с утвержденными СНиПами. К – это коэффициент, который влияет на корректировку ветровой нагрузки по высоте. На открытой местности при высоте строения 5–10 метров (берем в расчет обычный дом) он составляет 1. С – представляет собой специальный аэродинамический показатель. У крутых скатов он равен -1,8, а у пологих +0,8. В большинстве случаев используют значение 0,8. В нашем случае формула расчета ветровой нагрузки двухскатной крыши будет выглядеть так: Wm = 30 * 1 * 0,8 = 30,8 кг/м².
Итак, мы определили снеговую и ветровую нагрузку, которые следует учесть перед тем, как рассчитать двухскатную крышу по размеру дома. Если не принять во внимание эти данные, в последующем придется вносить корректировки в проект в ходе строительных работ или же ремонтировать кровлю.
Как производится расчет угла двускатной крыши?
В местах с сильным порывистым ветром угол стараются делать небольшим. Там, где выпадает большое количество осадков, уклон делают большим от 50 до 70 градусов. Основная его цель – минимизировать оказываемую на кровлю нагрузку. Рассчитать градус двускатной крыши можно по следующей формуле:
cos A = c÷b, где с – это половина ширины объекта, b – это длина стропильной системы. Если жилое строение имеет ширину 9 метров, а длину стропильной ноги 11 метров, то расчет будет такой с = 9÷2 = 4.5 метров. cos A = 4.5÷11 = 0,4. В соответствии с таблицей Брадиса, которая доступна в интернете, при показателе cos A 0,4 угол наклона будет составлять 66 градусов.
Мы рассмотрели, как рассчитать уклон двухскатной крыши с использованием формул и таблиц. Соблюдение соответствующей технологии при расчете позволит создать надежную конструкцию, которая прослужит не один год.
Нюансы расчета конька двухскатной крыши
Следующим важным моментом, про который ни в коем случае нельзя забыть, является определение высоты конькового бруса. Данный параметр вычисляется по формуле: a = b * tg α. В нашей математической формуле b представляет половину ширины объекта, а tg α – это угол наклона крыши. Для примера возьмем кровельную систему с наклоном 66 градусов размером 9х11. Вычисление будет выглядеть следующим образом:
- Определяем половину ширины строения b = 9÷2 = 4,5 метров.
- По таблице определяем тангенс угла в 66 градусов, который равен 0,4.
- Производим вычисление высоты кровли: a = 4,5 * 0,4 = 1,8 м.
Теперь нам известно, как рассчитать высоту конька двускатной крыши. При подсчете нужно учесть угол наклона, размер ширины строения. Понимание того, как рассчитываются размеры двухскатной крыши позволит грамотно произвести все работы без корректировок и последующих переделок.
Особенности расчета стропильной системы двухскатной крыши
Существуют две разновидности стропил: наслонные и висячие. В первом случае верхняя и нижняя точка стропильных элементов имеет опору. У висячих нижняя часть опирается на стены строения, а в верхней они упираются друг в друга. Наслонный вариант используется для больших домов и коттеджей, а висячие для одноэтажных строений. Перед тем как рассчитывать стропила на двухскатную крышу необходимо узнать ширину доски в согласии со строительными нормами и положениями. Обычно данный показатель составляет 100 мм при толщине 30 мм и длине пролета не более 5 метров. Если длина пролета более 5 метров, используют доски 200 мм толщиной 30–40 мм.
Важно учитывать, что расстояние между стропильными элементами должно быть около метра при стандартном уклоне кровли. При уклоне более 45 градусов шаг можно сделать 1,3–1,5 метров. Если кровельная система совсем пологая, шаг уменьшают до 0,65 метров. Чтобы определить количество стропильных элементов, нужно знать длину ската, определить параметры шага и полученные данные умножить на 2. Для расчета длины стропил двухскатной крыши потребуются следующие данные:
- Высота кровельной конструкции. Величина во многом зависит будет ли данная часть строения обустраиваться под жилую. В среднем она составляет 1,8 метров.
- Ширина строения. Определяется обычно половина ширины объекта. В нашем случае она составляет 4,5 метров.
- Необходимо узнать гипотенузу треугольника. В нашем случае она составляет 4,8 метров.
При расчете требуется учесть запас на запил и прибавить к полученным данным 60 см. В случае затруднения при расчете высоты стропил двухскатной крыши можно воспользоваться онлайн-калькуляторами. Так вы сможете получить более точные данные.
Расчет площади двухскатной крыши
В стандартной практике расчет выполняется путем умножения суммы площадей каждого ската. Первоначально потребуется определить площадь одного ската. Формула расчета выглядит следующим образом.
S = (Lдд+2×Lфс) × (Lc+Lкс), где Lдд – длина строения, в нашем случае она 11 м, Lфс – показатель длины фронтального свеса, 0,5 м, Lс – длина стропильной ноги, то есть длина ската, у нас она 3,6 м, Lкс – размер карнизного свеса, у нас он 0,35 м. Определение площади одного ската будет выглядеть так:
S = (11+2×0,5) × (3,6+0,35) = 12 × 3,95 = 47.4 м2. Значит площадь двускатной кровли составит 47,4 * 2 = 94,8 м2.
Теперь мы знаем, как рассчитать площадь мансарды двускатной крыши. Важно отметить, что скаты могут отличаться по длине. Такое бывает, но крайне редко. В таком случае придется замерять и вычислять каждый скат по отдельности.
Как рассчитать площадь кровельного покрытия двухскатной кровли
Перед закупкой материала необходимо знать сколько потребуется финишного покрытия и пиломатериала для формирования деревянного каркаса. Чем более пологий наклон, тем больше материала потребуется, так как стропильная система должна при этом выдерживать наибольшую нагрузку. Существуют специальные таблицы и онлайн-калькуляторы, которые помогут рассчитать количество материала для двускатной крыши. Рекомендуется закупать с запасом на 9–13%, так как листы укладываются внахлест.
Если планируете укладывать на кровлю металлическую черепицу, ознакомьтесь с тем, как рассчитать металлическую черепицу на крышу.
Специалисты компании Terra Dom готовы оказать профессиональную помощь в проведении всех расчетных операций при строительстве кровли. Опытные менеджеры произведут расчет конька, стропил, площади двухскатной крыши. Благодаря точному подсчету вам не придется закупать лишние материалы. Вы сможете качественно и экономно произвести работы по возведению кровли.
