Расчет кровли – простые решения сложной задачи! Рассчитываем площадь крыши правильно Как рассчитать площадь крыши дома двухскатной калькулятор

Но сами скаты крыши бывают, как правило, четырех геометрических форм:

прямоугольник
трапеция
равносторонний треугольник
параллелограмм

В данной статье мы будем рассматривать площадь только скатных крыш, площадь плоских и инверсионных кровель рассчитывать не будем, потому что площадь таких крыш, в большинстве случаев, будет равна площади дома или его части, находящейся под этой кровлей.

И если научится вычислять площадь каждого такого ската в отдельности, формулы которых представленны ниже на схемах, то посчитать общую площадь крыши будет очень легко.

Необходимо помнить, что чем больше на крыше скатов, тем соответственно она будет сложнее не только в плане постройки, но и утепления крыши , ее отделки и обслуживания. А при самой постройке останется много не используемых обрезков, которые станут лишними финансовыми затратами.

И так, перед тем, как достать калькулятор и начинать считать, необходимо иметь под рукой план крыши. Если такового нет, то придется брать рулетку, лист бумаги, карандаш и приступать к замерам скатов.

Какие размеры скатов нужны, и что именно замерять, зависит от вида крыши частного дома , которые подробно описаны в одной из предыдущих статьях, а здесь я расскажу, как правильно применить расчет площади к конкретному типу.

Расчет площади односкатной крыши

Это самый простой расчет, который можно выполнить без подробного плана крыши дома.

Необходимо замерить длину C и ширину D ската.

Длину ската посчитать не сложно, необходимо замерить длину постройки и не забыть прибавить свесы кровли с двух сторон. Если ширину ската, по каким-либо причинам замерить не удастся, то придется замерить высоту крыши B и проекцию ската А (по схеме). После применяем теорему Пифагора и находим ширину ската С.

Расчет площади двухскатной крыши дома

Расчет такой крыши, я думаю, тоже не составит особого труда.

Расчет площади вальмовой, полувальмовой и шатровой крыши частного дома

Для расчета необходимо мысленно разбить вальмовую крышу на четыре отдельных ската, как показано на схеме, а затем подсчитать каждый скат в отдельности.
После разбивки у вас должны получиться две трапеции и два равносторонних треугольника, если противоположные скаты равны.

Теперь посчитаем площади этих геометрических фигур по простым геометрическим формулам, затем складываем полученные площади фигур. На этом расчет окончен, как вы убедились, ничего сложного здесь нет.

Площадь полувальмовой крыши частного дома считается точно так же, за исключением, что треугольные скаты будут меньше чем у вальмовой, а основные большие скаты, необходимо поделить на две геометрические фигуры, трапецию и прямоугольник, подсчитав их площадь отдельно.

Технология подсчета площади шатровой крыши дома ничем не отличается от вальмовой, так же разбиваем крышу на четыре ската, только здесь уже должны получиться четыре равносторонних треугольника. Площадь этих треугольников вычисляем так же как и в предыдущих примерах.

Расчет площади сложной крыши с многочисленными скатами

К таким крышам, как правило, относятся купольные и многощипцевые крыши частных домов, содержащие большое количество различных скатов.

Хотя и формулы для расчетов очень просты, все равно посчитать площадь такой крыши будет не просто. Вся сложность будет заключаться в большом количестве замеров, потому что каждый скат придется замерять отдельно, и чем сложнее будет крыша, тем сложнее это будет сделать. Задачу может упростить наличие точного плана крыши.

Технология расчета площади сложной крыши

Для начала разбиваем крышу на отдельные плоские скаты. Как было уже сказано в самом начале, скаты сложной крыши могут быть в виде трех геометрических фигур:

равносторонний треугольник
прямоугольник или квадрат
трапеция
параллелограмм

Расчет материала для крыши частного дома

Посчитать материал для кровли значительно сложнее, чем рассчитать площадь самой крыши. Иногда площадь крыши вполовину меньше площади заказанного материала. Для того чтобы не ошибиться в расчетах и не купить лишнего, а бывает еще хуже, когда материала не хватает, необходимо обратиться к специалистам из фирмы, у которой будете заказывать материал. У большинства организаций эта услуга бесплатная. Они очень точно подсчитают количество и размер листов и дадут вам раскладку их на крыше.

Так как кровельные материалы, как правило, имеют прямоугольную форму, а скаты крыши не всегда, придется листы подрезать и подгонять под углы ската. И чем сложнее крыша, тем больше у вас останется не нужных обрезков. Необходимо помнить, какой бы вы материал для покрытия кровли не выбрали, при монтаже раскладка листов всегда должна быть у вас под рукой, чтобы при резке не отрезать не тот лист.

При строительстве перед людьми возникает масса самых разных проблем. Одна из них – обустройство кровли и подсчет необходимого для ее постройки количества материала. Узнать его можно только при условии верного подсчета площади, которую требуется перекрыть.

Особенности

Рассчитать площадь крыши по неким универсальным формулам не получится. Для простой односкатной кровли подобные подсчеты наиболее просты, но всегда есть нюансы, игнорирование которых приводит к печальным последствиям.

Подсчет площади подразумевает всегда:

точное измерение высоты;
выяснение степени наклона;
определение объема нужных стройматериалов и крепежа к ним (как завершающий этап).

Формы конструкции

Площадь скатной крыши подсчитывается в зависимости от того, какой геометрической фигуре соответствует предполагаемая кровля – чаще всего это равнобедренные треугольники, трапеции, прямоугольники и параллелограммы. Но важно учитывать, что практически все крыши все равно состоят из нескольких скатов.

Односкатный вариант просчитывается по формуле для прямоугольника.

Если скатов два, требуется лишь применить ту же формулу к каждому из них и суммировать полученные результаты.

Крыша из четырех скатов рассчитывается как сумма пары трапеций и пары же треугольников с равными сторонами.

Если форма очень сложная, надо будет израсходовать больше времени , но основные принципы остаются примерно теми же самыми. Первым шагом оказывается разбивка на простейшие геометрические фигуры. Потом применяются те же формулы для расчета площади любой из них, что и в стандартном случае. Нельзя забывать, что длина скатов отсчитывается от завершающих линий карнизов до коньковых элементов.

Когда участок неправильной формы, целесообразно делить его на еще более мелкие фрагменты, чтобы кардинально упростить выполнение расчетов.

Не следует вычитать из полученных результатов дымоходы и вентиляционные каналы , встроенные в крышу окна и другие подобные элементы. При расчете площади плоской кровли под укладку наплавляемых рулонных материалов площадь парапетов учитывается отдельно. Необходимо принять во внимание, как будет расположен свес – по периметру, с закрытым парапетом или с нижним свесом и трехсторонним парапетом.

В самом простом виде площадь плоской крыши можно принять равной общей площади здания, с добавлением разве что свесов и других выходящих за контур элементов. Но такая схема расчета приемлема только в том случае, если нет на самом деле никаких углов.

При должном старании несложно будет подсчитать самостоятельно и площадь фронтона. Для этого не будет необходимости даже обращаться к помощи онлайн-калькуляторов. Конфигурация фронтонов тесно взаимосвязана с геометрией скатов: так, треугольные варианты чаще всего сопровождают формирование кровель с двумя скатами. При установке конструкции до подготовки стропильных каркасов рассчитывать площадь и высоту фронтонов нужно с особой тщательностью.

Произвести необходимые расчеты, как всегда, помогает использование «школьных» формул. Электронные калькуляторы целесообразно использовать только для самопроверки.

Длины стен торцов, делимые пополам, перемножают с тангенсом угла, который создает скат и основание крыши. Для нежилого помещения под кровлей высота будет намного меньшей, чем для активно используемого людьми. Стенка треугольной формы подсчитывается путем перемножения высоты самого фронтона и длины кровельного основания. Этот результат нужно уменьшить на 50%. В случае со стеной «трапецией» берут ½ от суммарной длины оснований, умножают ее на высоту. Пятиугольный фронтон условно разделяют на верхний треугольник и нижнюю трапецию – это упрощает подсчет.

Подсчитать площадь Г-образной крыши с различным уклоном тоже не составляет особенного труда. По своей природе она образована из пары типовых двускатных конструкций, стыкуемых под прямым углом. Общая конфигурация для упрощения расчетов разбивается на четыре подобных прямоугольные трапеции. Вычисленные площади суммируют и получают окончательный результат.

Упростить работу (отказаться от замеров отдельных скатов и плоскостей) можно, если иметь на руках тщательно подготовленный план.

Метод расчета

Посчитать квадратуру кровли дома правильно не получится, если не разобраться, какова точно ее форма. При отсутствии четких и однозначных планов придется подготовить их самостоятельно, нарисовав все необходимые чертежи от руки. Равнобокая трапеция рассчитывается с учетом не только ширины скатов, но и длин оснований и высоты. Подготавливаемый план кровли должен отражать все длины, ширины и высоты с погрешностью не более 1 см. Если можно произвести измерение точнее, обязательно стоит воспользоваться таким шансом.

Желательно подготавливать план в нескольких проекциях сразу , а каждое измерение и каждый шаг расчета перепроверять. Ошибка может оказаться очень дорогой, притом в буквальном смысле слова. Определять число квадратных метров можно и с земли, и с самой крыши, и с чердака.

Чтобы повысить точность измерений и расчетов, рекомендуется обращать внимание даже на асимметричность края, на избыточную ширину конька, на изменения углов наклона в разных местах. Кровля, наклоненная под углом 9 градусов, на 10% больше по размеру, чем идентичная плоская.

Если наклон увеличивается до 56 градусов, коэффициент пересчета достигает уже 1,8, а приблизительное изменение его при росте угла на 10 градусов составляет 15%. Углы наклона скатов в домах, покрытых симметричными двускатными крышами, определяются в зависимости от протяженности основания равнобедренного треугольника, формируемого скатами. Чтобы просчитать нахлест, требуется умножать длину дома на длину стропил.

Площадь всех скатов по отдельности определяется как длина дома с прибавлением фронтального и карнизного свесов, умноженная на длину стропил + длину свеса. Если крыша односкатная, удваивать полученное число не нужно.

Для максимально точного просчета метража треугольника или любой другой геометрической фигуры полученные по формулам результаты нужно увеличивать на 10-15%. Это позволит компенсировать возможные ошибки и брак при укладке кровельного материала. Несколько сложнее будет высчитать площадь кровли для последующей огнезащитной обработки и для пропитки антисептическими составами. Методы примерно те же самые, но потребуется еще учесть рекомендованные пожарным надзором коэффициенты. Они позволят компенсировать и расчетные ошибки, и перерасход пропитывающих смесей.

Проблема в том, что специальная пропитка наносится не на кровлю , а на обрешетку и верхние части перекрытий, стропила, фермы и ригели. Но стропила, балки и другие подобные элементы имеют намного меньшую площадь, нежели сама крыша. И потому в большинстве случаев для точного прогнозирования потребности в обработке антипиренами придется ввести коэффициент 1,2. Он же успешно «поглотит» и все неровности.

Угол наклона кровли вычисляется между наклоненными стропилами и перекрытием. При подсчете площади поверхности, которую должны будут занять листы металлочерепицы, шифера либо профнастила, нельзя забывать, что одна из волн тратится на соединения с соседними листами. Поэтому придется добавить еще 10% к полученной площади уже после всех расчетов и корректировок. Также учитывают, что листовые материалы измеряются в погонных метрах, которые потребуется сначала пересчитать в квадратные, и лишь затем сравнивать с размерами крыши. Дополнительно проверить себя можно, воспользовавшись специализированными онлайн-калькуляторами непосредственно от крупных поставщиков избранного покрытия.

Если кровля не имеет настенного желоба, добавляют 7 см на спуски над карнизами. А в том случае, когда есть и желоб, и карниз, и свес, длину можно сократить на 70 см. Обсчитывать площади парапетов, брандмауэрной стены и прочих конструкций, не связываемых физически с главным покрытием, нужно дополнительно. Принимать во внимание стоячие фальцы, если единичные детали покрываются кровельной сталью, нет необходимости.

Также можно проигнорировать обход бруса основания рулонными покрытиями. По существу, он не играет роли, как и обустройство фартуков.

И еще про игнорируемые детали: нет необходимости просчитывать присоединения кровли к:

парапету;
зенитному фонарю;
тепловому шву;
трубе;
шахте вентиляции;
стене.

Покрытия частей одной крыши, расположенных в различных плоскостях и отсоединенных другими материалами, рассчитываются каждое по отдельности. Если проекта здания нет или он вызывает определенные сомнения, лучше все величины измерять по факту. Затраченные усилия обернутся сторицей, ремонтировать или строить с нуля окажется намного проще. Тем более что неучтенные на планах и схемах большого масштаба сантиметры в реальности оборачиваются целыми метрами погрешности.

Расчёт площади крыши – несложная геометрическая задачка для людей, занимающихся строительством. Однако, у новичков-строителей могут возникнуть некоторые проблемы с тем, чтобы сделать все операции верно. Особенно, если такие расчёты делаются человеком впервые. Любая мелкая ошибка здесь может привести к потере немалого количества денег. Поэтому, дабы ответить на вопрос, как рассчитать площадь будущей крыши правильно, следует понимать, что материал имеет более важное значение, чем тип кровли. Добытые теорией цифры, в конечном счёте, несколько отличаются в меньшую сторону от реального положения дел. Соответственно, материала следует закупать всегда больше, чем высчитано по формулам.

В этой статье

Необходимая предварительная подготовка

Давайте рассмотрим, что необходимо иметь под рукой:

Калькулятор, формулы. Значительно освободит Вас от лишних телодвижений, ведь туда следует просто вбить готовые замеры. Такие калькуляторы вы можете найти на просторах интернета.
План крыши. Хотя бы приблизительный. Нужен, чтобы знать, какой из типов будет возведён. План обязан содержать угол наклона, длину конька. Исходя из готового плана дома, отметить ширину и длину каждого ската. В расчёте почти каждого вида крыши нужно также знать высоту всей конструкции. Часто вводят константу – расчётный коэффициент, который зависит от угла наклона. Приведём список с углами наклона, встречающиеся наиболее часто:

9, 14, 18 град. – р.к = 1,01 и шаги в 0,02
23 град. – р.к = 1,08
27 град. – р.к. = 1,12
34 град. – р.к. = 1,20

Общая технология вычисления для любого типа крыши сводится к тому, что сложные геометрические формы делят на простые двухмерные: треугольники, параллелограммы. Для упрощения, даже все параллелограммы часто делят на треугольники, прямоугольники, трапеции.

Односкатная

Сначала измеряем длину ската (A). Для этого прибавляем к длине постройки (aп, она же – длина большей стены дома) длину свесов (ac).

Ширина (B) высчитывается по школьной программе (т. Пифагора), не забываем прибавить длину скатов (bс). Используем проекцию треугольника, где катеты – высота крыши (h) и ширина постройки (bп, она же – длина узкой стены дома).

B= bc + √(bп 2 + h 2)

Итого, площадь кровли можно с лёгкостью подсчитать: S=A*B

Двускатная

Применяем те же формулы, что и для односкатной, за тем исключением, что aп будет равняться длине конька, а вторым катетом при подсчёте ширины ската выступит уже половина от длины узкой стены (bп).

Грубо говоря, мы снова высчитываем односкатную крышу. Следует помнить про свесы. Если планируется установка какого-либо окна, дымохода, то отнимать занимаемую ими площадь не нужно: тут слишком легко допустить ошибку и, в итоге, материала может не хватить.

Площадь крыши дома будет равняться сумме площадей скатов: S = S1+S2.

Расчёт площади вальмовой крыши

Элементарную форму по-другому называют четырёхскатной или шатровой неспроста: здесь нам придётся снова просто суммировать площади всех скатов. Но, если предыдущими простыми фигурами выступали прямоугольники, то здесь мы имеем дело с четырьмя треугольниками. Самый действенный вариант – по тем же школьным геометрическим формулам подсчитать пары треугольников. В любом случае, все треугольники будут равнобедренными. Это значит, что площадь каждого высчитывается по формуле:

Sт = (m*h)/2, где m - основание, а h – средняя линия треугольника.

Или: Sт = √p*(p-m)*(p-n)*(p-c), где p – сумма всех сторон треугольника (m, n, c), делённая на 2:

Как итог, мы получаем расчёт площади кровли целиком:

S = 2*Sт1+2*Sт2

Сложная вальмовая, структурно делится на две трапеции и два треугольника. Сумму площадей треугольников считаем также. Трапецию считаем следующим образом:

Sтрап = (m+b)*j/2, где m и b – длины двух оснований трапеции, а j – расстояние между ними. Если представить j в виде линии, то она перпендикулярна обеим сторонам.

Расчёт площадей сложных крыш

Производится аналогичным образом. Если форма, образованная скатами, не является треугольником, прямоугольником или трапецией, то её разделяют на бумаге на эти простые. Далее считают уже исходя из их вышеизложенных геометрических свойств. Например, параллелограммы, как правило, делят на трапецию, треугольники, прямоугольники.

Кровельная поверхность

Чтобы не ошибиться, верным решением будет взять побольше материала. Для такого популярного материала, как шифер имеется даже специальная формула расчёта:

S = (2 х aп + aс) х (2 х bп + bс) х cos(у.н). S – площадь необходимого покрытия, индекс «с» — свесы, «п» – длина поверхности стены, а – длина ската, b – ширина. Эта площадь обычно превышает «пустую» площадь крыши на 12%

Металлочерепица считается более сложной в подсчётах: учитываем конёк, ендова, карнизы. Зачастую превышает «пустую» площадь на 20%. Чтобы понять, на какую площадь нужно набирать материала, нужно знать его расход.

Тут главное помнить: чем сложнее в устройстве крыша, тем затратнее выходит строительство.

Создавая проект кровли, в первую очередь думают о надёжности, а не капризах владельцев здания. Иными словами, при конструировании сооружения на бумаге учитывают требования касательно типа крыши, наклона, высоты, нагрузок и количества материала.

Распространённые виды кровли

Наиболее известны такие типы крыши, как:

односкатная - опирается на две стены, находящиеся на разных уровнях высоты, и сооружается специально для объектов хозяйственного назначения и небольших строений;
Односкатная кровля укладывается на стены разной высоты
двускатная - состоит из двух соединённых под углом скатов, площадь которых может быть неодинаковой;
Двускатная кровля обычно имеет два равных ската
шатровая - собирается из четырёх скатов в форме равнобедренного треугольника, в результате чего имеет сходство с пирамидой и идеально подходит для квадратных домов;
Шатровая кровля сооружается на зданиях квадратной формы
вальмовая - создаётся из двух трапециевидных и двух треугольных скатов;
Вальмовая кровля состоит из четырёх неодинаковых скатов
мансардная - используется для создания комнаты на чердаке и образуется за счёт изменения формы крыши, например, с помощью ломаных линий;
Мансардная кровля выглядит как сложное сооружение, потому что под ней создаётся дополнительный этаж дома
многощипцовая - сооружается на зданиях, построенных в виде многоугольника.
Многощипцовая кровля представляет собой интересное сочетание крыш разных форм

Расчёт крыши в онлайн-калькуляторе

Чтобы провести расчёт кровли в онлайн-калькуляторе, то есть узнать, какими должны быть угол наклона и площадь крыши, а также количество пиломатериала и другого строительного сырья, надо выбрать тип финишного покрытия и ввести в специальные ячейки следующие размеры:

ширину основания кровли с торца дома (не прибавляя ширины свесов);
длину основания крыши сбоку здания (не учитывая протяжённости свесов);
высоту конька (расстояние от будущего основания до конькового бруса);
длину свеса (не менее полуметра).

Для крыши в несколько скатов с разными углами наклона расчёты проводят по отдельности. Потом полученные данные суммируют.

Кровельные нагрузки

Нагрузки, воздействующие на кровлю, то есть давление снега и ветра, вычисляют с целью определить, сколько и каких по сечению стропил понадобится для создания устойчивого каркаса.

Снеговая нагрузка

Для определения давления снега используют формулу S=µ·S g , где S - искомая величина снеговой нагрузки (в кг/м²), µ – коэффициент, который определяется степенью наклона ската, а S g - нормативная снеговая нагрузка (в кг/м²). Величина S g указывается на специальной карте и зависит от местности.

Всю территорию России делят на 8 снеговых регионов, для каждого из которых характерен свой уровень снега

Вычисление снеговой нагрузки производят следующим образом:

Таблица: снеговые районы России

Снеговые районы РФ	1	2	3	4	5	6	7	8
S, кПа (кг/м 2)	0,8 (80)	1,2 (120)	1,8 (180)	2,4 (240)	3,2 (320)	4,0 (400)	4,8 (480)	5,6 (560)

Найти на карте нормативную снеговую нагрузку для Калининграда (вторая зона, 120 кг/м²).
Разделить половину ширины стены на высоту конька: 2,5/3,5 = 0,714.
Из таблицы найти угол наклона по его тангенсу. В нашем случае это 36°.
Определить коэффициент µ: 0,033 · (60–36) = 0,79.
Найти искомую величину снеговой нагрузки S = 120 · 0,79 = 94,8 кг/м².

Таблица: определение угла по его тангенсу

Ветровая нагрузка

Как обозначено в СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия», ветровое давление на кровлю рассчитывается по формуле W m = W o · K · C, где W o - это нормативное значение ветрового давления, указанное на специальной карте, K - коэффициент, на который влияет изменение ветровой нагрузки по высоте, а C - специальный аэродинамический коэффициент.

Аэродинамический коэффициент - величина постоянная, зависящая от конфигурации крыши. Если кровля с крутыми скатами, то этот показатель равен -1,8. У пологой крыши, которую ветер не поднимает, а сдавливает, аэродинамический эффект составляет +0,8. В большинстве расчётов этот коэффициент принимают равным наибольшему положительному значению (т. е. 0,8), чтобы оценить максимально возможную ветровую нагрузку.

В зависимости от ветровой нагрузки территория России условно разбивается на 8 регионов

Таблица: ветровые нагрузки в России по регионам

Ветровые районы РФ	1а	1	2	3	4	5	6	7
Wo, кПа (кгс/м2)	0,17 (17)	0,23(23)	0,30 (30)	0,38 (38)	0,48 (48)	0,60 (60)	0,73 (73)	0,85 (85)

Для наглядности попробуем определить ветровую нагрузку на кровлю дома в деревне Бабенки Ивановской области России. При условии, что высота конька от земли равна 6 м, угол наклона кровли - 36°, вычисления получатся следующими:

W o = 30 кг/м², так как местность принадлежит второму ветровому району, что указано на карте приложения СНиП и в приведённой выше таблице.
K = 1, поскольку все строения в этой области ниже 10 м (см. таблицу значений коэффициента K).
W m = 30 · 0,8 = 24 кг/м².

Таблица: значение коэффициента K для расчёта ветровой нагрузки

Расчёт угла наклона, высоты и веса кровли

Перед расчётом высоты крыши надо определиться с углами наклона скатов. В этом помогут нормативные документы, в которых предъявляются требования к кровельным работам, то есть свод правил СП20.13330.2011, базирующийся на указаниях СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия».

Угол наклона

По правилам выбор угла наклона кровли зависит от используемого финишного материала.

Под каким углом строить кровлю, решают, ориентируясь на финишный материал

Таблица: угол наклона для крыш с разным покрытием

Рекомендуемый угол наклона крыши	Финишное покрытие
1–2°	Рулонные материалы на битумной основе - не менее четырёх слоёв, с внешней гравийной посыпкой, утопленной в слой расплавленной мастики
2–3°	Как в предыдущей строке, но для надёжности кровли достаточно трёх слоёв рулонного материала
3–10°	Аналогичные вышеописанным рулонные материалы (не менее трёх слоёв), но без наружной защитной гравийной посыпки.
10–15°	Рулонные кровельные материалы, наклеиваемые на горячую мастику не менее чем в два слоя
13–15°	Черепичное глиняное покрытие
15–17°	Асбестоцементные листы усиленного профиля
17–20°	Кровельная листовая сталь с развальцовкой соединений
18–35°	Профнастил, металлочерепица
27–44°	Натуральное штучное черепичное покрытие, битумно-полимерные или сланцевые плитки
38–45°	Дранка, щепа, натуральный гонт
40–60°	Голландская черепица
5–90°	Асбестоцементный шифер
20–90°	Искусственный шифер

Высота конька

Выбрав кровельный материал и решив, каким будет наклон крыши, приступают к определению высоты конькового бруса. Для этого обращаются к геометрии, ведь крыша в разрезе выглядит как два соединённые друг с другом треугольника.

При расчёте высоты крыши используют формулу a=b · tg α, где a - высота конька, b - половина ширины здания, α – угол наклона кровли.

Тангенс угла наклона кровли определяют по тригонометрической таблице, которая приведена выше.
Чтобы найти высоту кровли, надо умножить половину ширины стены на тангенс угла между стеной и скатом

Для примера рассчитаем высоту кровли под наклоном в 40°, которую планируется строить на доме размером 6х9 м. С этой целью выполним следующие вычисления:

Ширину дома разделим на 2 и определим длину нижнего катета прямоугольного треугольника кровли: b = 6 / 2 = 3 м.
По таблице найдём, что тангенс угла в 40° равен 0,84.
Вычислим высоту кровли a = 3 · 0,84 = 2,52 м.

Видео: вычисление высоты и угла наклона кровли

Вес

В вес крыши включается масса всех слоёв кровельного пирога: финишного покрытия, контробрешётки, обрешётки и изоляционных материалов.

Сколько весит 1 м² какого-либо материала, можно узнать у продавца в строительном магазине или рассчитать самостоятельно, посмотрев на этикетке плотность материала в м³, а также толщину, ширину и длину его рулона. Используя эти показатели, можно вычислить вес 1 м² любого строительного сырья.

В вес кровли включают все материалы вплоть до теплоизоляционных плит

Допустим, нам необходимо определить вес крыши, покрытой битумной черепицей и утеплённой материалом плотностью 35 кг/м³, закатанным в рулон толщиной 0,1 м, длиной 10 м и шириной 1,2 м. В этом случае требуется сделать следующее:

Рассчитать вес 1 м² теплоизоляционного материала по формуле 0,1 · 1,2 · 10 · 35 / (10 · 1,2) = 3,5 кг/м².
Найти все остальные данные, то есть вес 1 м² финишного покрытия, паро- и гидроизоляции и деревянного каркаса из стропил и обрешётки, в таблице (см. ниже) или на этикетке товара в магазине.
Сложить все полученные значения и умножить их на площадь крыши, тем самым определив вес всей кровли.

Обычно 1 м² кровельного пирога весит около 50 кг. Поэтому при расчётах часто используется именно эта величина, умноженная на 1,1 с целью сделать запас в 10%, то есть 55 кг/м².

Таблица: вес 1 м² материалов для устройства кровли

Расчёт площади кровли

Легче всего рассчитать площадь кровли в два или четыре одинаковых ската. С усложнением конфигурации крыши определение этого параметра всегда становится труднее, что объясняется необходимостью считать площадь каждого ската по отдельности.

Площадь крыши определяют по следующим формулам:

для прямоугольного ската S = a · b, где a и b - это длины сторон прямоугольника;
Площадь прямоугольного ската находят, умножив длину ската на его ширину
для треугольного ската с равными сторонами S = (a · b) / 2, где a - длина сторон треугольника, b - его высота;
Площадь треугольного ската находят по формуле для равностороннего треугольника
для трапециевидного ската S = (a + b) · h / 2, где a и b - это длины сторон, а h - высота трапеции;
Площадь трапециевидного ската находят, сложив длину конька с длиной крыши у карниза и умножив полученное число на половину высоты кровли
для ската в форме параллелограмма S = a · h, где a - это длина стороны геометрической фигуры, а h - её высота.
Площадь ската в форме параллелограмма находят, умножив его основание на его высоту

Представим себе, что нам нужно вычислить площадь крыши с двумя одинаковыми прямоугольными скатами шириной 5 м и длиной 2,2 м. В этом случае вычислительные действия будут следующими:

S c = a · b = 5 · 2,2 = 11 м² (площадь одного ската).
S = 2 · S c = 11 · 2 = 22 м² (площадь двух скатов).

Расчёт количества кровельных материалов

Собираясь строить крышу, надо заранее посчитать нужное количество листов финишного покрытия, пиломатериала и софитов.

Финишное покрытие

Перед тем как определить необходимое количество финишного материала кровли, необходимо узнать его полезные размеры. Они меньше реальных, поскольку необходимо учитывать нахлёсты по ширине и длине листов.

При расчётах надо учитывать только полезный размер материала

Предположим, что надо узнать, сколько нужно купить металлической черепицы с полезной шириной листа 1,1 м и общей длиной 2,25 м для крыши дома размером 4,2 х 6 м. Для этого:

Поделим длину крыши на полезную ширину листа черепицы: N = 6 / 1,1 = 5,45. Округлим это значение до 6. Это и есть необходимое количество листов в одном ряду по ширине крыши.
Из реальной длины листа (2 250 мм) вычтем величину нахлёста (150 мм) и тем самым установим эффективную длину листа (2 100 мм или 2,1 м).
Общую длину кровельного ската поделим на эффективную длину листа: K = 4,2 / 2,1 = 2. Таким образом, определим, что по длине крыши, то есть от карниза до конька, в каждом ряду потребуется по два листа.
Количество листов в одном ряду по ширине ската умножаем на количество листов по длине крыши (6 · 2 = 12). То есть на покрытие всей кровли уйдёт 12 листов.

Пиломатериал

Рассчитаем количество пиломатериала, необходимого для устройства деревянного каркаса одного кровельного ската шириной 6 м и длиной 4 м:

Расстояние между элементами каркаса зависит от веса финишного кровельного материала. Выберем для покрытия кровли лёгкий ондулин, который можно класть на стропила с шагом в 60 см, и зададимся углом наклона ската в 15 o .
Рассчитаем количество стропильных ног, для чего ширину крыши поделим на шаг и прибавим 1 для учёта добавочной стропильной ноги, укладываемой на край кровли. Получаем: 6 / 0,6 + 1 = 11.
Толщину стропильных ног определяем, вычтя из общей ширины кровли сумму расстояний между стропилами и поделив полученную цифру на количество элементов каркаса (6 - 5,4 / 11 = 0, 055 м = 55 мм). А ширину выбираем так, чтобы она была на 2–3 см больше толщины плиты утеплителя. Судя по специальной таблице (см. ниже), нам подходят стропила сечением 50 х 150 мм или 55 х150 мм.
Убедимся, что мы верно выбрали сечение стропильных ног. Для этого сначала определим нагрузку на погонный метр каждой стропильной ноги по формуле Q r = A ∙ Q, где А - это шаг стропил, а Q - суммарная нагрузка на кровлю, которая складывается из веса крыши, давление снега и ветра. Затем проверим, выполняется ли неравенство / ≤ 1, где L max - рабочая длина наибольшего участка стропильной ноги в метрах, B - толщина и Н - ширина доски в сантиметрах. Если неравенство не соблюдается, нужно увеличивать ширину доски или уменьшать шаг стропил.
Для расчёта стропильной фермы на прочность необходимо определить длину её наибольшего рабочего участка
Исходя из угла наклона в 15°, решаем класть доски обрешётки через каждые 60 см. Поделив длину кровли на расстояние между ними и прибавив к полученной цифре 1 (доска для крепления конька), получаем, что потребуется 8 рядов.
Ширину досок обрешётки находим, вычтя из длины крыши сумму шагов между ними и разделив результат на количество обрешётин (400 - 360 / 8 = 5 см). По приведённой ниже таблице выбираем оптимальную толщину элементов.
Поскольку длина ската равна 4 м и необходимо сделать напуск по 7 см внизу и вверху, приходим к заключению, что необходимо купить две ветровые доски длиной 4,15 м.
Чтобы правильно собрать каркас кровли, следует рассчитать количество стропил и досок обрешётки

Таблица: зависимость сечения стропил от их шага и длины

Шаг установки стропил (см)	Длина стропил (м)
Шаг установки стропил (см)	3	3,5	4	4,5	5	5,5	6
215	100х150	100х175	100х200	100х200	100х250	100х250	-
175	75х150	75х200	75х200	100х200	100х200	100х200	100х250
140	75х125	75х175	75х200	75х200	75х200	100х200	100х200
110	75х150	75х150	75х175	75х175	75х200	75х200	100х200
90	50х150	50х175	50х200	75х175	75х175	75х250	75х200
60	40х150	40х175	50х150	50х150	50х175	50х200	50х200

Толщину досок обрешётки определяем из специальной таблицы в зависимости от шага между стропилами. В нашем случае она должна быть не менее 20 мм.

Таблица: как шаг стропил влияет на толщину обрешётки

Видео: расчёт размеров стропил и балок своими руками

Софиты

В последнюю очередь поэтапно определяем потребность в дополнительных элементах:

По формуле L = B ∙ 2 + D ∙ 2, где В - длина фронтонного, а D - карнизного свеса, находим периметр свесов по карнизу и фронтону: 4 ∙ 2 + 6 ∙ 2 = 20 погонных метров. Затем измеряем ширину свесов А (допустим, 30 см) и определяем площадь карнизных и фронтонных свесов (S = L · А = 20 · 0,3 = 6 м²). Теперь считаем, сколько понадобится металлического софита размером 3 х 0,325 м и площадью 0,98 м². Для этого общую площадь свесов поделим на площадь металлического софита (6 / 0,98 = 6,2). Полученное число округлим до 7, т. е. потребуется 7 листов софитов.
Определим количество J-профилей длиной 3 м, которые вставляют под свесы у стен. Поделив периметр 20 м на длину одного элемента, установим, что для устройства кровли придётся приобрести 7 J-профилей.
Посчитаем количество лобовых (устанавливаются в торец свесов) и финишных (монтируются в комплексе с лобовыми) планок. Поскольку длина обоих элементов равна 3 м, а периметр свесов - 20 м, приходим к заключению, что необходимо купить по 7 лобовых и финишных планок.

Металлические софиты нужны для устройства свесов кровли

Расчёт паро- и гидроизоляции

Необходимое количество материала для изоляции крыши от пара и влаги определяют, зная площадь кровельного ската.

При расчёте количества гидроизоляционной плёнки не следует забывать о том, что 15% материала уходит на создание нахлёстов

Представим, что перед нами стоит задача закрыть пароизоляционной и водонепроницаемой плёнками крышу с двумя одинаковыми скатами длиной 5 м и шириной 4 м. В этом случае вычислительные действия будут следующими:

S c = 5 · 4 ·2 = 40 м² (площадь двух скатов кровли).
S = S c · 1,15 = 40 · 1,15 = 46 м² (необходимое количество каждого изоляционного материала с учётом нахлёста, который должен составлять 15% от площади кровли).

Без расчёта площади, высоты, нагрузок и других параметров кровли уверенность в надёжности сооружения не придёт ни к одному хозяину дома. Все размеры будущей крыши надо знать заранее, чтобы не допустить никаких накладок.

Строгая геометрия кровельных покрытий определяет способ подсчёта общей площади крыши как задачу арифметически несложную. Но масса разнообразных типов построения кровли и личные пристрастия хозяина жилища оставляют много вопросов и сомнений в правильном выборе способа расчёта площади.

Желание органично вписать дом в окружающий ландшафт диктуют самые вычурные конструкции кровли. Шатровые, мансардные, многощипцовые проекты усложняют расчёты. Так как достоверно посчитать площадь вашей крыши? Мы подробно осветим этот вопрос с точки зрения конечного потребителя кровельного покрытия.

В этой статье

Классификация типов крыш

Выбор типа крыши зависит от того, как будет эксплуатироваться подкровельное пространство. В случае подсобного, технического помещения обычно выбор останавливают на односкатной крыше. В случае жилого чердачного помещения выбирают конструкцию мансардного типа или же, учитывая наличие естественного освещения, строят сложную многощипцовую крышу.

Естественно, площадь кровли при этом существенно увеличивается, а рассчитывать её будет сложнее. Перед тем как приступать к проектированию крыши, необходимо знать, какими они бывают.

По признакам формы и количества скатов крыши делятся на следующие основные виды:

односкатная кровля используется для бань и подсобных помещений, реже для жилых зданий, которые приобретают при этом оригинальный и нестандартный внешний вид;
кровля двухскатная, одно из самых популярных решений в дачном строительстве, отличается практичностью, простотой монтажа и обслуживания;
мансардный тип кровли имеет определённые преимущества из-за наличия дополнительного жилого чердачного помещения;
крыша вальмовая представляет собой четырёхскатную крышу, которая состоит из двух трапециевидных и двух треугольных скатов и отличается повышенной стойкостью к ветровым нагрузкам;
шатровая кровля имеет четыре и более треугольных ската, используется при строительстве как жилых помещений, так и всевозможных беседок;
многощипцовая крыша - сложная ломаная конструкция, имеющая привлекательный вид и позволяющая использовать подкровельное помещение для жилья;
куполообразная крыша используется как архитектурный элемент или как кровля культовых сооружений.

Такое разнообразие конструкций даёт широкий простор для фантазии владельца и возможность комбинировать разные виды крыш в одном сооружении. Определить площадь ломаной кровли является довольно сложной технической задачей, но мы попробуем её упростить.

Расчёт площади простой крыши

Перед тем как посчитать площадь крыши, необходимо заблаговременно узнать не только габариты кровельного покрытия, но и размеры свесов на фронтонах и карнизах. Иначе не удастся оптимально расположить листы и высчитать необходимый запас материала.

Докупая покрытие в случае его нехватки, вы рискуете приобрести его из другой партии, что может привести к разнобою в цветах.

При определении площади крыши дома необходимо приготовить ряд инструментов и приспособлений, чтобы составить подробный чертёж. На его основе находят истинную площадь, которая может отличаться от простых прямоугольных форм. Для замеров понадобятся:

строительная рулетка;
поверенный уровень;
угольник для определения прямоугольности ската;
карандаш и блокнот.

Площадь ската, при условии его прямоугольности, вычисляется простым умножением длины на ширину крыши. Параметры фиксируются с учётом фронтонных и карнизных свесов, затем вычисляется количество необходимого кровельного материала, не упуская из виду поправку на нахлёст листов.

Длину ската можно высчитать также по формуле Пифагора, замерив высоту конька и ширину дома с учётом карнизного свеса. В случае если крыша не является строго прямоугольной, рассчитываем площадь путём суммирования площади прямоугольника и двух треугольников.

Когда дом имеет двухскатную кровлю, необходимо вычислять квадратуру каждого ската отдельно и суммировать их для подсчёта общего результата.

Подсчёт площади вальмовой крыши

К сложным кровлям относятся многощипцовые, вальмовые и куполообразные виды конструкций, квадратура которых представляет собой сумму площади различных геометрических фигур. Как иллюстрацию можно рассмотреть подсчёт квадратуры вальмовой крыши. Она состоит из двух равнобедренных треугольников и двух трапеций.

Площадь треугольника высчитывается по следующей формуле:

S 1 = (a x h): 2,

где S 1 - площадь треугольника, а - длина основания и h - высота треугольника.

Площадь трапеции вычисляется по следующей формуле:

S 2 = [(a + b) x h]:2,

где S 2 - площадь трапеции, а и b - основания трапеции, а h - её высота.

Таким образом, общая квадратура вальмовой кровли будет равна:

S общ = (S 1 + S 2) x 2

Расчёт площади крыш сложной конфигурации

В случае расчёта квадратуры более сложных кровель способ разбивки на простые геометрические фигуры также полностью себя оправдывает. Сделанный после промера чертёж позволит вам точно вычислить квадратуру фрагментов и путём сложения получить общий результат. Если скат или фрагмент кровли имеет форму параллелограмма, высчитать общий результат можно по формуле:

где S - площадь фрагмента, а - длина стороны и h - высота параллелограмма.

При расчёте общего количества покрытия нужно иметь в виду, что на треугольных и трапециевидных участках кровли потери материала могут достигать 20 % и более.

Шатровые кровли состоят из четырёх равнобедренных треугольников, квадратура которых суммируется для получения общего результата. Куполообразные кровли могут состоять из отдельных листов сложной формы, но тем не менее и они рассчитываются путём приведения к отдельным геометрическим составляющим для простого подсчёта количества покрытия. Необходимо отдельно сказать о том, что в случае использования горючих кровельных материалов нужно обеспечить рабочее место средствами огнезащиты.

Подсчитывая необходимое количество кровельного материала, не нужно учитывать выходы вентиляции, печных труб и оконных проёмов, этим мы понижаем риск возникновения нехватки покрытия, поскольку на сложных кровлях отходы могут быть от 8 до 30 %.

На подробном чертеже многощипцовой кровли должны быть тщательно промерены отдельные геометрические фигуры, которыми могут быть:

параллелограмм;
трапеция;
треугольник;
прямоугольник.

Положение этих фигур на крыше должно быть чётко и недвусмысленно зафиксировано на чертеже, что даст в дальнейшем составить схему раскроя покрытия применительно к его габаритным размерам. Это позволит избежать больших финансовых потерь и оптимально уложить кровлю.

Доборные элементы кровли рассчитываются отдельно, лучше всего это делать с участием квалифицированного продавца, который может проверить ваши расчёты квадратуры кровли и дать дополнительные рекомендации. Кроме того, в интернете присутствуют специальные калькуляторы для расчёта площади сложных кровель.

Вывод

Таким образом, мы рассказали о правильном подсчете площади крыш разнообразных видов. Внимательность и тщательность замеров, а также составленная схема монтажа позволят вам избежать просчётов и грубых ошибок. И тогда кровельные работы пройдут без финансовых потерь и принесут радость.