Climairpatrol.ru

Мир Стройки
11 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как рассчитать высоту конька крыши?

Способы и правила расчета высоты крыши относительно дома

В процессе эксплуатации здания на кровлю воздействуют осадки и иные погодные явления. Если высота конька двухскатной крыши подобрана неправильно, возникает опасность разрушения конструкции даже несильным ветром или выпавшим градом. Чтобы конструкцию не пришлось ремонтировать или сооружать новую, важно уметь правильно вычислять этот параметр, а также значение угла ската.

  1. Характеристики, зависимые от высоты крыши
  2. Угол наклонов скатов
  3. Площадь кровельной поверхности
  4. Несущая способность кровельного каркаса
  5. Нюансы при подсчете параметров
  6. Тип кровли
  7. Уклон крыши
  8. Кровельный материал
  9. Факторы, влияющие на проектирование
  10. Сила и направление ветра
  11. Характер использования помещения
  12. Порядок и правила расчета высоты кровли

Характеристики, зависимые от высоты крыши

Если высота конька подобрана неправильно, строение может разрушиться под воздействием ветра или под тяжестью снега

Высота одноэтажного дома с крышей определяет его внешний вид и тесно связана с некоторыми характеристиками устройства кровли. Высчитать этот параметр также важно для определения расхода ресурсов на покрытие.

Угол наклонов скатов

При расчете высоты конька двускатной крыши следует учитывать: чем больше ее значение, тем более крутым выйдет наклон кровли. Если погода в местности характеризуется большим количеством осадков или снежными зимами, величина угла должна быть достаточной для того, чтобы влага не задерживалась на кровле. Нормой считаются значения в пределах 20-50 градусов.

Площадь кровельной поверхности

Высота крыши влияет на площадь скатовых поверхностей. Для монтажа островерхой конструкции потребуются большие объемы кровельных материалов. Таким образом, затраты на монтажные работы в этом случае возрастут.

Несущая способность кровельного каркаса

Габариты кровли влияют и на массу конструкции. У высокой крыши она будет больше, равно как и создаваемая слоями нагрузка на стропила. Такие тяжелые конструкции нуждаются в более мощном каркасе с большим числом компонентов.

Нюансы при подсчете параметров

При высоком коньке нагрузка на крышу уменьшается

Чтобы правильно вычислить габариты крыши, важно представлять себе ее конструктивные особенности. Используемые материалы, архитекторские решения и уклон влияют на выбор высоты.

Тип кровли

Если конструкция предполагает большое число слоев, например, усиление гидроизоляционной прокладки или обустройство нижней кровли, ее делают более пологой. Большое число скатов предполагает достаточную высоту с хорошо заметной верхушкой.

Уклон крыши

Конструкция с крутым уклоном будет иметь высокий конек. По стоимости она будет заметно превосходить пологую крышу. Это связано с увеличением затрат на материалы для покрытия. При угле в 60 градусов понадобится в 2 раза больше финансов, чем для реализации слабоуклонного варианта (10 градусов и менее).

Кровельный материал

При использовании легковесных материалов не обязательно делать высокий конек

Если используются легковесные и простые в монтаже рулонные материалы, в высоком коньке нет необходимости. Такие покрытия хорошо подходят для плоских и близких к ним кровель, но при укладке нужно позаботиться о минимизации стыковых мест и нахлестов. Это же правило относится к крупнолистовым материалам.

Если планируется выкладывать покрытие большой массы, крышу делают с большим уклоном и выше. Это нужно для равномерного распределения веса по площади и минимизации прогиба балок стропил. Самые высокие и крутые конструкции делаются под кровли, выполненные из тяжелого материала, включающего много единичных компонентов, например, черепичных покрытий из керамики. Это обусловлено большим количеством стыков в подобных конфигурациях. В просветы между элементами проникает влага, что способствует ухудшению эксплуатационных качеств кровли. Целесообразно обеспечить максимально возможный отток воды с поверхности, и конструкция с выраженным уклоном способствует этому.

Кровля из шифера должна иметь более высокий конек, чем из металлической черепицы. Связано это с тем, что первый материал имеет ограниченную протяженность (обычно 1,75 метра). Покрытия из металла могут закрывать скат по вертикали полностью.

Факторы, влияющие на проектирование

При большом количестве осадков в регионе крышу лучше делать островерхой

На размеры и пропорции крыши оказывают влияние погодные факторы. Конструкция должна сохранять стабильность при воздействии сильного ветра и осадков. Кроме того, нужно предотвратить протечки и порчу материала, вызываемую влагой.

Для севера Европы характерны крутые островерхие крыши, что связано с большой влажностью воздуха и значительным среднегодовым количеством осадков. Это помогает дождю и снегу быстрее сходить с поверхности, не создавая добавочной нагрузки на фундамент и уменьшая разрушительное воздействие на покрытие. В регионах с подобным климатом уклон ската должен быть не меньше 45 градусов. Это относится и к тем местностям, где воздух обычно не влажный, но зимой выпадает много снега.

Сила и направление ветра

В регионах с ветреной погодой крыши делают пологими

Если в регионе часто дуют порывистые ветра, конструкцию делают пологой. Делать крутую крышу с углом больше 20 градусов в таких местах опасно – она может деформироваться. В районах с более спокойным движением воздушных масс можно возводить здания с плоской и высокой крышей.

Характер использования помещения

Здания без чердака обычно имеют небольшую массу, не предназначены для постоянного проживания и служат хозяйственными постройками. В таком помещении должен быть сквозной проход 160 см высотой и 120 – длиной. В целом строение не должно быть слишком тесным, его габариты не должны препятствовать техническому обслуживанию. Важно и соблюдение мер пожарной безопасности. Если строится жилое здание, чердачное помещение по правилам должно быть предусмотрено. Пользоваться им или нет, решают уже сами хозяева. На высоту крыши чердак влияет в соответствии с тем, существует ли нужда перемещаться по нему и в какой роли он эксплуатируется – как кладовая или жилая комната.

Если здание имеет небольшой вес и возведено на соответствующем фундаменте, высокая крыша будет создавать дополнительную нагрузку на основание, особенно если она выполнена из тяжелого материала. В этом случае высоту рассчитывают так, чтобы конструкция получилась достаточно легкой. Если фундамент и общий вес дома позволяют, можно монтировать и высокую крышу. При этом нужно представлять себе, насколько ее вид будет вязаться с архитектурным решением самого здания.

Порядок и правила расчета высоты кровли

При нахождении высота конструкции с двумя скатами ее представляют как равнобедренный треугольник в разрезе. Если из вершины провести перпендикуляр, его можно поделить на 2 одинаковые части. Они представляют собой прямоугольные треугольники.

Порядок расчетов в этом случае будет выглядеть так:

  1. Измеряют сторону здания, примыкающую к искомому углу ската крыши. Делят ее на 2. В результате получается значение одного из катетов фигуры.
  2. Находят тангенс выбранного угла уклона.
  3. Число, полученное в предыдущем пункте, умножают на длину катета. В итоге получится искомая высота конька.

Эти расчеты иллюстрируют также связь габаритов крыши с углом уклона. Чем более островерхая конструкция, тем она будет выше. Можно провести расчеты по тому же принципу и по чертежу, обозначив на нем требуемые параметры.

Расчёт двускатной крыши

Скачать, сохранить результат

Выберите способ сохранения

Информация

Двускатная крыша – это сложная, большая по площади строительная конструкция, требующая профессионального подхода к проектированию и выполнению работ. Самые большие затраты идут на стройматериалы для стропил, обрешетки, утеплителя, гидроизоляции, кровельного материала. Наш калькулятор двухскатной крыши позволит Вам высчитать количество материала.

Использование калькулятора экономит время для проектирования крыши, и ваши деньги. Окончательный чертеж в 2D формате будет руководством при выполнении работ, а 3D визуализация даст представление о том, как будет выглядеть крыша. Прежде, чем ввести данные в онлайн калькулятор, необходимо иметь представление об элементах крыши.

Параметры стропил

Чтобы произвести расчет стропильной системы двухскатной крыши, нужно учесть:

  • нагрузку крыши;
  • шаг между стропилами.
  • вид кровельного покрытия

Рекомендуемая ширина доски стропил:

  • 100-150 мм при длине пролета не более 5 м, и при дополнительный подпорках.;
  • 150-200 мм при длине пролета более 5 м, при шаге более 1 м, и если угол не большой.

Важно! Расстояние между стропилами двускатной крыши обычно устанавливают 1 м, но при уклоне крыши более 45 градусов шаг стропил можно увеличить до 1,4 м. При пологих крышах шаг делают 0,6-0,8 м.

Стропильные ноги крепятся на мауэрлат, который идет по периметру дома. Для него берется или доска параметрами 50х150 мм, или брус 150х150 мм (для распределения нагрузки)

Параметры обрешетки

Для металлочерепицы создается разреженная обрешетка доской, ширина которой 100мм, в толщина 30 мм. Доска набивается с шагом, который должен соответствовать продольной оси модуля металлочерепицы – 35 см (супермонтеррей).

Для гибкой черепицы обрешетку выполняют с большим шагом, так как поверх её будет укладываться ОСП или фанера сплошным ковром.

Важно! При выборе материалов обращать внимание на показатели влагостойкости и минимальной толщины.

При устройстве теплых крыш между гидроизоляцией и кровлей делается контробрешетка бруском, толщина которого должна быть 30-50мм.

Как рассчитать высоту конька двускатной крыши?

Многое зависит на какой высоте располагается конек крыши, ведь на это влияют не только эстетические показатели, но и техническая характеристика сооружения. Очень важно верно и грамотно знать, как рассчитать высоту конька двускатной крыши, и лучше это сделать на начальном этапе строительства, а именно – при разработке проекта.

Давайте рассмотрим, какой метод лучше всего применить для самостоятельного вычисления расстояния высоты конька двускатной крыши.

Особенности двускатной кровли

Распространенным вариантом служит – двускатная крыша с прямыми скатами (щипцовые). Уклон скатов составляет – 45 0 С из-за этого, присутствует противостояние к ветровым нагрузкам.

При своем желании, Вы можете оборудовать мансарду, применяя иные виды крыш. Это может быть – двускатная кровля с ломанными скатами. В ее верхней части, скаты — пологие, а в нижней – выполнен резкий уклон. Под крышами такого вида, нужно сооружать стропильную систему.

Иногда, следует использовать несимметричную двускатную кровлю, ее конек будет располагаться немного со смещением (относительно центра крыши). Схему нужно разрабатывать с учетами особенностей сооружения.

Двускатная кровля может быть – полувальмовой, в таком варианте, она будет отличаться скошенными кровельными элементами над фронтоном.

Как правильно определить высоту

Чтобы верно рассчитать высоту конька двускатной крыши дома, необходимо, для начала, определиться, какой угол наклона скатов. Это будет напрямую зависеть от того, в каком регионе будет сооружаться строение, ведь, от погодных условий будет происходить расчет угла наклона. В центральных областях России, данный показатель колеблется от 30 0 -45 0 .

Схема расчета высоты конька двускатной крыши будет происходить от половины всей ширины дома. Для верного вычисления, показатель иных углов, необходимо умножить вполовину всей площади строения на вычисляемый коэффициент.

Зная, требуемые замеры для расчета, без труда можно получить оптимальную высоту конька двускатной крыши. Пример:

Дано: Дача 8х10м, угол наклона кровли – 40 0 .

Ширина дачи ровна 8, делим ее на 2, получим, катет b=4. Тангенс 40 0 =0,84.

Решение: катет а=4*0,84=3,36 метра.

Ответ на решение формулы расчета высоты конька двускатной крыши составляет: 3,36 метра.

Помимо высоты, следует учитывать и иные особенности строений. Среди них относят — технологический параметр высоты дымохода относительно конька крыши. Вся высота дымохода над кровлей урегулированная в СНиП.

Читать еще:  Как подшить карнизы крыши сайдингом?

Высота трубы, относительно конька крыши, регулируется длиной конструкции сооружения, которая будет выступать над кровлей (парапетом или коньком). Если они будут равны, тогда высотность дымоходной трубы может быть:

  • Не меньше чем 50 см (над поверхностью плоской кровли);
  • Не меньше чем 50 см (над расстоянием от кровельного конька или парапета (по горизонтали – 1,5м );
  • Чуть больше или равна высоте всей конструкции (в приделах 1,5-3 м);
  • Равна или выше линий, под которые проведен конек двускатной крыши дома 10х10, при том условии, что линия горизонта от дымовой трубы до конька не будет больше – 3 м.

Следует знать, что расположение высоты трубы относительно конька кровли, которая идет рядом с печной трубой, должна быть равной по своей высоте.

Нормы требований по СНиП

Для того, чтобы правильно знать, как рассчитать конец двускатной крыши, воспользуйтесь нормативными документами. К ним относят нормы и правила, которые напрямую касаются возведения кровельных сооружений. К данным правовым документациям принадлежит Свод правил:СП20. 13330.2011. Он полагается на СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия». В данном документе, Вы сможете увидеть формулу расчетов под снеговые нагрузки для двускатной крыш кровли.

Методика расчетов двускатной кровли с формулами

Перед покупкой всех необходимых материалов, рекомендуем Вам рассчитать площадь двускатной крыши и принять в особое внимание разнообразие главных факторов, например: индивидуальные качества типа кровельных конструкций.

При покупке многих материалов, следует знать точный расчет количества штукатурки и т.д. Чтобы все это верно сделать, требуется обладать знаниями и расчетами по высоте крыши и ее уклону.

Для расчета воспользоваться формулой: S = (2 xa + b) x (2 xa + c) / cos (m).

S – вся площадь, а – ее ширина свесов, b и с – ширина и длина дома, m – наклон угла. Все применяемые показатели необходимо брать по скатам.

Примеры расчета конька

Варианты расчета площади конька кровли имеют свои особенности. Следует знать такие величины:

  • Сумма всей длины коньков;
  • Ширина и длина сооружения;
  • Какое количество хребтов и общая длина;
  • Сколько присутствует скатов и какой их тип.

При покрывании конька мягкими и гибкими материалами применяют такую формулу:

Площадь кровли = (2 х ширины свеса + длина всего дома) х (2 х ширины свеса + ширина всего дома)/ соs (наклон угла). При всем этом, следует обязательно учитывать всю площадь покрытия, а ендовы нужно рассчитать в отдельном порядке. Тогда, количество используемого материала будет зависеть от типа используемой металлочерепицы.

Строение двускатной кровли почти аналогична строениям других скатных типов.

Для покрытия крыши используют:

  • Шифер;
  • Металлочерепицу.

Кровельные узлы, имеют в себе узлы вентиляционных проходов шахт и дымоходы, которые идут через покрытие кровли. Индивидуальный способ сооружения узлов и их качества напрямую зависят от типа крыши.

Двускатная крыша состоит из таких конструкций:

  • Стропила;
  • Обрешетка;
  • Свесы;
  • Мауэрлат;
  • Теплоизоляции;
  • Горизонтальных ребер;
  • Гидроизоляции;
  • Стоек;
  • Ендовы.

Для расчета мягкой кровли, возьмите во внимание:

  • Элементы конструкции;
  • Расчет высоты кровли и системы стропил;
  • Учтите свесы карнизов, нахлесты и перекрытия коньков.

Для того, чтобы знать, как рассчитать высоту конька двускатной крыши с мансардой, следует знать, что она имеет ломаный вид. Это понадобится для увеличения функциональной площади мансарды.

Весь расчет будет точно таким, как и у двускатной кровли, но имеются некоторые отличия. Главной сложностью заключается то, что данная кровля будет иметь не один угол наклона, и перед тем, как заняться вычислением, рекомендуем Вам воспользоваться правилом «золотого сечения», которое даст Вам вписать контур кровли в окружность. Это действие поможет избежать самого распространенного недостатка: если подсчет выполнится неверно, кровля будет выглядеть очень некрасиво.

Уделяйте особое внимание расчетам, ведь от этого будет зависеть вся надежность конструкции, ее длительный срок службы и эстетический вид. Выполняйте расчеты заранее, в ином случае, Вы можете потерять значительную сумму денег и потратите время на переделку всех недостатков.

Калькулятор расчета высоты конька стропильной системы для строителей

Время чтения: 2 минуты Нет времени?

Отправим материал вам на e-mail

На этапе проектирования крыши дома или хозяйственной постройки часто возникают сложности в вычислениях расстояния от межэтажных перекрытий непосредственно до самого конька. Начинающие мастера не всегда могут правильно рассчитать высоту, так как стропильные системы могут иметь разнообразную конструкцию. Поэтому предлагается воспользоваться вспомогательным калькулятором.

Расстояние до конька может варьироваться в широком диапазоне

Распространенные формы скатных крыш

Если речь идет о крышах со скатами, то их угол уклона может резко варьироваться. В зависимости от этого параметра выделяют пологие и крутые конструкции. Первые из них подвержены скоплению осадков на поверхности, поэтому к герметичности предъявляются более высокие требования. Что касается крутых аналогов, то они позволяют достаточно эффективно отводить воду.

Классификация крыш производится и с учетом геометрии. При выборе определенной формы должны браться расчет не только эстетические предпочтения, но и климатические особенности региона. Кроме того, немаловажную роль играют эксплуатационные условия. Только после выбора формы крыши можно пытаться рассчитать высоту конька.

Основные элементы верхней части с двумя плоскостями

Наиболее простыми считаются конструкции с одним наклонным скатом. Стропильные ноги в данном случае опираются на внешние стенки, расположенные на разном уровне. Такие крыши в основном используются для подсобных построек, так как не требуют больших вложений денежных средств. Чердачное помещение под ними устроить невозможно.

Более распространены двускатные крыши, которые также иногда называются щипцовыми. В основе конструкции лежат два ската, соединенных в коньке. Они с двух сторон образуют треугольник, две стороны которого равны. Под ними можно устроить дополнительное помещение.

Отдельного внимания заслуживают крыши с четырьмя плоскостями, у которых нет фронтонов:

  • вальмовые конструкции имеют два ската в виде трапеций и еще два – в виде треугольников (применяются чаще всего в регионах с сильными ветрами, так как их форма является обтекаемой);
  • шатровые аналоги в своей основе имеют многоугольники правильной формы (используются чаще всего в тех же условиях, что и предыдущие конструкции).

Конструктивное исполнение шатровой крыши

На самом деле существуют и другие формы крыш, но они при возведении индивидуальных объектов применяются достаточно редко, поэтому в их упоминании нет особой необходимости.

Калькулятор расчета высоты конька стропильной системы

Рассмотрение вычислительного процесса

Практически любая стропильная система может быть разложена на отдельные треугольники, стороны которых легко рассчитываются по тригонометрическим законам. В связи с этим высоту конька можно считать одним из катетов данных фигур. Для перечисленных выше крыш вычисления производятся на базе этого принципа.

В любом случае в качестве основных величин будут выступать:

  • угол уклона ската, действующий для каждого типа крыш с учетом определенных особенностей;
  • ширина строения, которая при наличии одного ската берется полностью, а при наличии двух скатов делится пополам.

В ответе удается получить высоту крыши в метрах. При необходимости полученное значение можно перевести в сантиметры или миллиметры самостоятельно.

Подробнее об угле уклона

Прежде, чем вводить в поле угол крутизны, необходимо определиться с используемым кровельным материалом. Большинство современных покрытий допускается применять при уклоне ската более 12-14 градусов. К таковым относятся: металлочерепица, еврошифер, гибкая черепица и профилированные листы. Фальцевая кровля может устраиваться при угле уклона более 5 градусов. Что касается максимальной крутизны, то она не имеет значения.

При небольшом уклоне расходуется значительном меньше материалов. Таким образом, конструкция получается экономичной. В то же время существенно снижает ее вес и восприимчивость к ветровым нагрузкам.

По рисунку можно подобрать кровельное покрытие для определенного уклона

Несмотря на перечисленные достоинства, при небольшой крутизне ската могут возникать некоторые сложности. Во-первых, поверхность покрытия должна отличаться высокой герметичностью, так как вода не будет быстро сходить, а значит, она может проникать в стыки и другие уязвимые места. Во-вторых, кровля должна иметь достаточную прочность, чтобы выдерживать дополнительные нагрузки от снега.

Другим минусом крыш с малым уклоном можно считать невозможность устройства дополнительного помещения под ней. Если же конструкция будет достаточно крутой, то во внутреннем пространстве можно сделать мансарду, увеличив тем самым жилую площадь строения.

Для односкатных крыш угол уклона должен варьироваться в пределах 20-30 градусов, а для двускатных – от 20 до 45 градусов.

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Высота конька и площадь двухскатной крыши — методы определения

Двухскатная крыша является наиболее популярной кровельной конструкцией, которой оборудуют частные жилые дома, бани, гаражи и другие постройки. Строительство кровли такого типа – рациональное решение вопроса защиты внутренних помещений от проникновения атмосферных осадков, ветра и холода. В процессе проектирования двухскатной крыши центральное место занимает расчет высоты конька, определение уклона и площади скатов. От этих трех параметров зависит срок эксплуатации и эффективность перекрытия, поэтому в этой статье мы расскажем, как самостоятельно рассчитать основные параметры и технические характеристики кровли, не используя программу-калькулятор.

Функции конькового соединения

Коньком называют высшую точку двухскатной крыши, горизонтальное ребро, которое находится в месте соединения плоскостей скатов. Он монтируется на заключительном этапе кровельных работ, но до установки обрешетки на стропильные ноги. Длина конька двускатной кровли соответствует длине ската. Этот элемент стропильного каркаса решает следующие задачи:

  1. Главная функция конька – быть опорой для верхней части стропильных ног крыши. Он связывает между собой все пары стропил, придавая конструкции жесткость, равномерно распределяя вес кровельного материала двускатной кровли.
  2. Обеспечение циркуляции воздуха. Воздушный зазор, образующийся в месте оборудования конька предохраняет стропильный каркас от застоя воздуха и загнивания, обеспечивает проветривание все деревянных элементов, благодаря чему срок эксплуатации двускатной крыши увеличивается.

Важно! В процессе проектирования крыши нужно выбрать и правильно рассчитать высоту расположения конька. Если помещение, расположенное под сводом крыши, используется как жилое, то выбор делают, исходя их желаемой высоты потолка, в остальных случаях расчет выполняют, опираясь на рекомендуемый угол наклона скатов.

Проще всего произвести вычисления, используя специальную программу калькулятор, введя исходные данные в которую, можно определить высоту конька, площадь скатов и подкровельного помещения.

Методы вычисления высоты и площади крыши

Выполнить расчет высоты конька и площади двускатной кровли и остальных сопутствующих параметров можно, не используя программу-калькулятор. Для этого требуется знание элементарных геометрических формул, которые, надеемся, вы не успели забыть с школьных времен. Самостоятельно рассчитать конек можно двумя простыми методами:

    Математический. Этот способ основан на формуле вычисления длины катета треугольника. Если представить двухскатную крышу в вертикальном разрезе, она образует равнобедренный треугольник. Высотой конька называют отрезок, которые идет от середины основания до вершины треугольника (крыши). Чтобы определить, чему равно это расстояние, нужно воспользоваться формулой:
    a= b x tgα, где
    a – высота конька,
    в – расстояние между скатами по карнизу,
    α – угол, образованный основанием крыши и скатом.
    Выполнив расчет высоты конька, можно вычислить площадь фронтона, а также, сколько пиломатериалов потребуется для его зашивки. Программа-калькулятор использует для вычисления математический метод.

Важно! Самый надежный способ выполнить расчет высоты конька и площади ската – специальный онлайн-калькулятор. Чтобы воспользоваться им, нужно ввести исходные данные: длину и ширину дома, уклон ската.

Определение высоты крыши

Наиболее важные факторы, влияющие на выбор высоты расположения конькового соединения, относятся к природным условиям зоны, в которой происходит строительство. Согласно строительным нормам этот параметр выбирают, исходя из следующих условий:

Читать еще:  Стропильная система односкатной крыши схема

    Количеству выпадающих осадков. Чем больше в регионе строительства выпадает осадков зимой, тем выше располагают конек крыши, чтобы получить крутые скаты, с поверхности которых снег соскальзывает «самотеком». Для средней полосы России рекомендованный уклон составляет 40-50 градусов. Чтобы поучить это показатель при ширине дома 6 м, конек надо поднять минимум на 2,52 м.

Обратите внимание! Высота расположения конькового соединения влияет на полезную площадь мансардного помещения. Чтобы оборудовать жилую комнату под крышей, следует поднять крышу на высоту не менее 2,5 м, однако, это негативно отразится на полезной площади из-за низких боковин.

Как рассчитать высоту конька крыши


Оглавление

Последняя редакция: 29.01.2016

Автор: Сергей Коваленко

При сооружении любого здания одними из наиболее значимых моментов являются правильный расчет высоты конька крыши, а также ее площадь. При низкой высоте конька на кровле может собираться большое количество снега, что создаст дополнительную нагрузку на всю конструкцию. С другой стороны, при достаточно высоком коньке и большой площади покрытия увеличивается парусность кровли, что может стать проблемой при сильном ветре. Поэтому важно знать, как рассчитать высоту конька крыши, предотвратив ее преждевременное разрушение.

Особенности проектирования крыши

При проектировании любого здания важно правильно рассчитать параметры крыши. Здесь должны быть учтены все возможные нагрузки, а также необходимое количество кровельных материалов. При этом одним из главных параметров будет являться правильный наклон скатов конструкции. В типовых двускатных крышах скаты обычно имеют уклон в 12–45 градусов. Известна прямая зависимость этого угла наклона на создаваемые весом кровли нагрузки на всю конструкцию крыши здания.

Обычный наклон скатов

Обратите внимание! Необходимо произвести дополнительное укрепление стропильной системы, что повлечет дополнительные расходы на строительство. Если уменьшить наклон скатов, то произойдет возрастание нагрузки на все конструкционные элементы вследствие атмосферных осадков.

Не менее важно правильно рассчитать систему стропил. Вызвано это передачей общей нагрузки от стропильных ног к несущим стенам здания. В свою очередь, стропильные ноги определяются размером их сечения и длины. Такие конструкционные элементы подбираются исходя из того, какие действующие нагрузки оказываются на кровлю, учитывая угол скатов. Для обеспечения необходимого запаса прочности специалисты рекомендуют несколько увеличить полученные результаты расчетов толщины стропильных ног.

Поскольку конфигурация крыши может быть различной, расчет необходимых параметров будет производиться в зависимости от некоторых особенностей. Для правильного расчета высоты крыши следует всегда брать во внимание количество скатов и ее форму. Пренебрежение такими характеристиками приведет к ошибкам в расчетах. Не располагая такими данными, невозможно будет определить площадь крыши, а также рассчитать необходимое количество материалов для устройства кровли. Высота конька влияет на длину и конфигурацию стропил.

Основные параметры

Зависимость полезной площади от высоты конька

Сооружая собственный дом, каждый владелец обязательно столкнется с расчетом высоты уровня крыши. Прежде чем определить такой параметр, необходимо учесть следующие нюансы:

  • количество скатов;
  • наличие жилой мансарды или чердака;
  • угол наклона скатов, учитывая возможные атмосферные осадки;
  • выбранный кровельный материал.

При этом следует учитывать простую зависимость количества выпадающих осадков и угла наклона скатов. Количество материала, необходимого для устройства кровли, можно определить, предварительно вычислив высоту крыши. На практике, уклон в 45 градусов предполагает увеличение себестоимости крыши в 1,5 раза по сравнению с конструкцией плоского ската.

Достаточно знать ширину и угол наклона скатов

Считается, что нормативные требования к зданию обуславливают пропорции и высоту конька кровли. Между тем, такой параметр можно высчитать, зная фактические размеры стен сооружения. При этом расчет высоты конька можно определить при помощи простейших геометрических формул. Для этого необходимо знать ширину сооружения, а также угол, определяющий наклон скатов кровли.

Расчеты

Такие параметры, как высота конька крыши и угол наклона ее ската, связаны непосредственной зависимостью. Помимо этого, выбранный кровельный материал также оказывает влияние на угол наклона кровли. К примеру, мягкую черепицу можно укладывать на кровлю, имеющую наклон 11–90 градусов. Керамическая черепица требует ограничения уклона до 60 градусов.

Необходимо также учитывать и эстетическую составляющую, поэтому следует предусмотреть соответствие высоты конька крыши высоте здания. Дело в том, что чрезмерно плоская либо слишком высокая кровля может отрицательно повлиять на внешний вид сооружения. Учитывая имеющиеся климатические условия, наиболее оптимальным вариантом принято считать угол наклона кровли, который составляет 35–45 градусов. Кровля, имеющая более плоскую конструкцию, будет подвержена повышенным нагрузкам из-за выпадающих осадков.

Формула расчета

Если принять высоту конька за один из катетов прямоугольного треугольника, то в качестве другого катета будет половина ширины здания. Соответственно, длина ската будет считаться гипотенузой. В соответствии с тригонометрической формулой, длина катета в таком треугольнике будет равна длине второго катета, умноженного на значение тангенса угла в основании. К примеру, возьмем ширину здания в 6 м при угле наклона ската кровли в 40 градусов. Обращаясь к тригонометрической таблице Брадиса, определяем тангенс угла в 40 градусов. Он будет равен 0,83. Получается, что половину ширины дома – 3 метра нужно умножить на 0,83. В результате получаем высоту конька крыши такого здания, которая будет составлять 2,49 м.

Последняя редакция: 29.01.2016
Автор: Сергей Коваленко

Как рассчитать высоту двухскатной крыши.

От высоты конька напрямую зависит угол ската: чем больше высота конька, тем тем больше угол ската. Если угол ската слишком мал, то в зимний период на крыше обязательно будет образовываться снежная шапка, которая не только угрожает кровле, но и оказывает серьёзное давление на всё строение. При слишком большой высоте ската и, соответственно, значительную площадь покрытия, то из-за сильных порывов ветра она может просто не устоять.

● К основным типам скатных крыш относятся: односкатная, двухскатная (она же щипцовая), четырёхскатная. В частном домостроении двухскатная крыша относится к наиболее распространённым. Это довольно простая конструкция — на отдельно стоящие и налегающие друг на друга пары (связанные между собой обрешёткой стропил) опираются два ската. С торцов крыши два фронтона, которые включают в себя так называемые «слуховые окна», способствующие освещению внутреннего пространства на чердаке.

При расчёте высоты двускатной крыши первым делом надо определиться, какой угол наклона скатов будет наиболее рациональным. Для этого лучше обратиться к нормативным документам, которые регламентируют этот вид строительных работ:
СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. В этом своде правил есть формула расчёта снеговой нагрузки для крыш с двухскатной кровлей и приведена формула ветрового воздействия. Допустимый угол наклона крыши в зависимости от климатических и погодный условий определённого региона может быть разный. Для центральных областей РФ допустимый угол наклона находится в пределах 30-45 º .

● После того, как определён угол наклона, можно приступать к расчёту высоты конька крыши. Воспользуемся нехитрыми приёмами из практической геометрии.

Определим высоту двухскатной крыши на примере:

• Строение с размерами 6х9 метров, угол наклона кровли составляет 40 º . Ширину — 6 м делим пополам: 6 : 2 = 3. Это и есть катет В — его значение = 3. По таблице определяем, что tg 40 º = 0,84. Для поиска оптимальной высоты конька подставляем все исходные значения в формулу: А = 3 х 0,84 = 2,52. Получилось, что наиболее приемлемая высота конька составляет 2,52 м.

Угол наклона крыши при строительстве частного дома.

Простые расчёты нужной высоты двускатной крыши при проектировании частного дома помогут в дальнейшем избежать серьёзных проблем в эксплуатации одного из основных компонентов всего строения.

Конек на крышу: размеры, расчет высоты и монтаж

Строительство частного дома завершают возведением крыши. Это особенно важный этап, поскольку от грамотного выполнения этого процесса зависит надежность строения. Сам процесс строительства условно можно разделить на несколько этапов, начиная от установки мауэрлата до укладки кровельного покрытия.

При монтаже кровельного материала на скаты в месте их схождения в самой верхней части кровли, как правило, образуются щели. Поэтому необходим элемент, который, с одной стороны, защитит подкровельное пространство от проникновения осадков и талой воды, а с другой – обеспечит вентиляцию кровли. Это так называемый конек на крышу (фото ниже).

Данный элемент определяют следующим образом. Конек крыши дома – это верхнее ребро, расположенное по горизонтали в месте стыка скатов. К нему же относят различные доборные элементы , связанные с этим ребром. Таким образом, это – сборная конструкция, состоящая из совокупности нескольких фрагментов. Установка конька на крышу предполагает наличие небольшой теоретической подготовки и простейших строительных навыков, то есть, по сути, с этой задачей может справиться каждый.

Виды коньковой конструкции ↑

Конек на крышу формируется смыканием плоскостей скатов. Он имеет два варианта исполнения и зависит от конструкции системы стропил .

    Брус, который установлен на вертикальные стойки, опирающиеся на затяжки либо на балки перекрытия потолка, или же закреплен на фронтонах. Он служит опорой для верхней части стропил. Прогон (основа конька), уложенный в вершине выставленных друг за другом жестких треугольных ферм из соединенных попарно стропильных ног, которые связаны между собой перемычками. В роли прогона может выступать бревно конька крыши, имеющего широкое сечение или пришитые под углом две доски толщиной 5 см.

Из всего этого следует, что в первую очередь мы имеем дело с составляющей двухскатной крыши. Однако его можно встретить также в конструкциях, имеющих более сложную конфигурацию. К примеру, в ломаных или разноскатных , в которых он смещен.

Относительно недавно для оформления конька использовали асбестоцемент, сегодня же производители чаще предлагают конек для крыши из оцинковки. Размеры оцинкованного обычно стандартные: длина их составляет примерно два метра, а ширина полок 25-30 см.

По месту установки различают три основных варианта конька:

    прямой, ставший неотъемлемым элементом двухскатной крыши. Он устанавливается по уровню строго горизонтально; врезной, которые врезают на внутренние сопряжения скатов крыши, ниже основного; пересеченные, подходят для установки на многоскатные конструкции в местах, где пересекаются плоскости, врезаемые в основную кровлю.

Как рассчитать высоту конька двухскатной крыши ↑

Искомая величина зависит от нескольких факторов, но, как правило, определяющим считается тип чердака.

В общем случае учитывается уклон ската и размеры строения и, как производная, тип материала. В расчетах используют данные из специально разработанной таблицы, в которой через коэффициент связаны ширина строения и величина уклона.

Допустим, ширина строения равна 8 м, а уклон – 40°. Высоту конька двухскатной крыши рассчитывают по следующей схеме: половину ширины умножают на коэффициент, значение которого находят из таблицы. Таким образом, высота или расстояние между верхней точкой конька крыши и перекрытием составляет 4х 0,86= 3,44.

Читать еще:  Как работает пароизоляционная пленка?

Высота дымохода относительно конька крыши СНиП ↑

Бытует мнение, что высота трубы относительно конька крыши, определяется исключительно желанием домовладельца и экстерьером дома. Однако, это не так. В действительности от нее зависят и КПД отопительного оборудования, и качественное отведение продуктов горения, и уровень расхода энергоносителей.

Грамотный расчет этого параметра основывается

    на месте расположения трубы по отношению к коньку; уклоне скатов; на наличии вблизи дома объектов или деревьев, которые выше его; интенсивности нагрузок ветра и снега, характерных для данной местности.

Приведем оптимальные значения искомой величины для некоторых конструкций:

    Плоская крыша. Независимо от сечения высота трубы должна быть больше полуметра. Скатная кровля. Пусть L= расстояние от коньковой планки. При
    L = 1,50 м, труба по высоте не может быть 50 см прогона или ограждающего парапета более, чем на 50 см; 1.5 L > 3 м, то параметр определяют по воображаемой линии, составляющей 10 ◦ с линией горизонта.

Как сделать своими руками ↑

Прогон выполняют из стали либо древесины. При строительстве частных домов в основном используют второй вариант, так как стальные отличаются довольно большим весом.

    Установку производят, завершив основные этапы устройства кровли. Основной принцип укладки элементов отделки конька – в укладке крайних фрагментов со стороны фронтонов, через которые натягивается монтировочный шнур. Шнурку выравнивают под уровень и временно фиксируют к противоположным фронтонам. Он будет служить ориентиром для остальных фрагментов. Работы рекомендуется выполнять вдвоем. После установки и крепления первого конструктивного элемента переходят к следующему. Фрагменты укладывают с заступом порядка 20 см, что позволяет добиться лучшей гидроизоляции конструкции. Таким же образом вдоль ската укладывают и закрепляют все элементы.

    Однако, только одной подгонки, даже если ширина полки больше 20 см, недостаточно, чтобы обеспечить достаточную гидроизоляцию. В любом случае останутся щели, через которые под кровлю могут попасть капли дождя либо снег, задуваемый ветром. В паз можно положить слой стекловаты, но постарайтесь его не слишком уплотнять, так как это может нарушить вентиляцию. Есть и другой способ: использовать вместо стекловаты самоклеящуюся поролоновую ленту (филер), которую прокладывают по краю полки с нижней стороны. Но этот материал достаточно дорог, а полученный результат аналогичен варианту с использованием стекловаты. В обязательном порядке должен быть предусмотрен вентиляционный отсек. В противном случае не избежать скапливания конденсата, даже если кровля была надежно защищена от влаги.

Как закрепить конек на крышу: из профнастила, на шиферной ↑

Способ крепления всецело зависит от материала защитной планки. Фигурные элементы часто выполняют из такого же.

    Шиферная кровля . Фасонные элементы из асбоцемента имеют форму желоба. Их укладывают на доски либо на прогон с нахлестом не менее 7 см. Качественный монтаж обеспечивает их неправильная геометрия – они немного больше с одного из торцов. Этим торцом накрывают следующий фрагмент из шифера. Для крепления используют шиферные гвозди , имеющие прокладки из резины. Первый элемент закрепляют противоветровой скобой.

Обязательной процедурой является гидроизоляция элементов кровли из дерева. До начала установки отделочных элементов прогон покрывают рубероидной лентой.

    Кровля из профнастила . Более подробно остановимся на том, как установить конек на крышу из профнастила.

    Устройство кровли предполагает наличие между покрытием и верхом в области конька зазора примерно в 5 см, обеспечивающий вентиляцию. На том же участке параллельно оси по обе стороны кровли дополнительно монтируют бруски обрешетки.
    На край профилированного листа крепят полоски уплотнителя или специальные вентиляционные ленты, которые соответствуют рисунку листов. Крепление выполняют с шагом в 20–30 см исходя из параметров рисунка профнастила. Элементы, уложенные внахлест, фиксируют к уже установленным брускам, прикручивая саморезами сквозь верхнюю гофру.
    Чтобы получить максимально прочное и качественное соединение, рекомендуется не вкручивать все метизы сразу. Желательно наживать фрагменты на два – четыре метиза каждый. Остальные докручивают только после проверки по шнурке и уровню. Согласитесь, что каждая лишняя дырка кровли представляет потенциальную угрозу ее надежности.

Устройство вентиляции ↑

Для создания вентиляции необходимо выполнить следующие операции.

    После установки системы стропил поперек них закрепляют гидроизоляционную пленку. Соединительные швы проклеивают монтажной лентой. При этом необходим напуск в 150 мм; Вдоль стропил устанавливают обрешетку . Движение потоков воздуха происходит как раз за счет образованного обрешеткой некоторого промежутка. Если гидроизоляция не позволяет влаге просочиться в теплоизоляционный слой и дерево несущей конструкции, то зазор, обеспечиваемый обрешеткой, дает возможность достаточно быстро высыхать любой попавшей влаге. Дополнительное вентиляционное отверстие создают в коньковой части. Через него выводятся избытки пара и конденсат. По низу карнизу необходимо предусмотреть зазоры, через которые воздух извне будет поступать под кровлю.

Как монтируют конек для крыши из металлочерепицы, можно посмотреть на видео.

Расчет параметров скатной кровли на примере вальмовой

Чтобы рассчитать кровельные материалы, необходим документ, который по ГОСТ 21.501-93 «Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей» называется план кровли (крыши). Для корректного расчёта параметров достаточно вида крыши сверху с обозначенными направлениями скатов, длин проекций и высотными отметками.

На рисунке представлен общий вид дома с конструкцией вальмовой крыши. Данный тип крыши состоит из 4-х скатов (плоскостей): два треугольных ската (вальмы) и две трапеции.

Для точного определения размеров кровли необходимо знать уклоны скатов кровли (крыши). Уклон ската – угол наклона ската по отношению к горизонту. Может выражаться в градусах, в процентах, дробях.

Если на плане кровли не указаны уклоны, измерить их можно с помощью транспортира по планам фасадов. С большей степенью точности можно вычислить, зная проекционные и высотные размеры кровли. Так как отношение этих двух величин постоянное для конкретного уклона, градусность будет определена предельно точно.

Интересные факты, известные из курса школьной геометрии:

  1. Если проекция ската равна изменению его высоты, уклон кровли будет равным 45 градусов;
  2. Длина ската, уклон которого равен 30-ти градусам в два раза больше его высоты. А длина ската с уклоном 60 градусов в два раза больше её проекции.

Для первого примера отношение высоты к проекции 1:1, а длина ската будет больше её проекции в 1,414 раза. Таким образом, 1,414 — коэффициент уклона ската с уклоном 45 градусов. Для уклона 60 градусов этот коэффициент равен 2,000, а для 30 – 1,155.

Следовательно, параметры ската в рамках конкретной кровли взаимосвязаны, и могут быть вычислены при известности двух из них.

Следующая задача, которую предстоит решать специалисту в ходе расчёта кровельных материалов, заключается в определении площади кровли, а так же суммарных длин всех её одноименных элементов: коньков, хребтов, карнизов. Для других конфигурация кровли могут быть ещё: ендовы, примыкания, фронтоны (щипцы, торцы) и так далее.

При определении площади следует разбить её на составляющие прямоугольники, треугольники, трапеции, при необходимости, круги и другие фигуры.

Относительно рассматриваемой крыши, план кровли разделён естественным образом на два треугольника и две трапеции.

На следующем рисунке планы кровли и двух основных фасада:

Приступим к расчету геометрических параметров крыши:

L карниза = (10 + 6 )*2 = 32 м
L конька = 4 м

Определим длины скатов. Они равны между собой исходя из плана кровли.

Смотрим на план кровли и видим, что длина ската по плану кровли составляет 3м. Однако это все же не искомая длина ската, а всего лишь проекция этой длины на горизонтальную плоскость.

Чтобы преобразовать проекцию длины в действительный размер достаточно умножить проекцию на коэффициент 1,155 (для 30 градусов):

L ската = 3м * 1,155 = 3,465 м.

Также, длину ската можно найти по теореме Пифагора, если известна высота крыши (H = 1,732 м):

(L ската) ² = H ² + (проекция длины ската) ² = (1,732) ² + (3) ² = 2,999824 + 9 =11,999824
L ската =3,465 м.

Найденная длина ската(скатов) является определяющей высотой фигур (трапеции и треугольника) при расчете площадей:

S кровли = Sската 1 + Sската 2 + Sската 3 + Sската 4
S ската 1 = Sската 3 и S ската 2 = Sската 4

По формуле площади треугольника:
S ската 1= (6*3,465)/2 = 10,395 м²

По формуле площади трапеции:
S ската 2 = ((10+4)/2)*3,465 = 24,255 м²

Итого общая площадь кровли:
S кровли = 10,395 + 10,395 + 24,255 + 24,255 = 67,3 м²

Есть самый быстрый способ определения нашей искомой площади, заключается он в умножении площади проекции крыши (габариты крыши по плану кровли, 6м х 10м) на коэффициент 1,155 (по аналогии с определением длины ската):

S кровли = 6*10*1,155 = 69,3 м²

Оставшийся параметр – длину ребра(хребта) можно также определить по теореме Пифагора:

( L ребра(хребта) ) ² = 3 2 + (длины ската) ² = ( 3 ) ² + (3,465) ² = 9 + 12,006225 = 21,006225
L ребра(хребта) = 4,583 м

Существует также коэффициент пересчета для определения искомых длин ребер, для этого достаточно умножить длину ребра(хребта) по плану кровли на коэффициент пересчета (30град./30град.), равным значению 1,08.

(L проекции хребра(хребта)) ² = 3 2 +3 2 = 18
L проекции хребра(хребта) = 4,24264068711
L ребра(хребта) = 4,24264068711 *1,08 = 4,583 м

Сумма длин всех ребер(хребтов): L ребер(хребтов) = 4,583*4 = 18,332 м

После того как все геометрические параметры крыши определены, мы сможем подобрать и рассчитать любой кровельный материал по нашему выбору.

Вариант расчета кровли BRAAS, модель «Франкфуртская»:

(Минимальный рекомендуемый угол крыши для данной модели составляет 16 градусов, удовлетворяет нашим требованиям).

Внешние габариты одной черепицы «Франкфуртская» составляют 330х420мм.

Поскольку черепица укладывается с нахлестом и с учетом стыковки черепицы между собой через замковое соединение полезная площадь покрытия одной черепицы будет несколько меньше и составит 300х330мм.

Полезная площадь покрытия для всех видов черепиц всегда разная и обусловена широким разнообразием профилей и их размеров.

При размерах 300х330мм расход на 1м² составляет:

1м²/(0,3м * 0,33м) = 10,1шт./м²

Общее количество рядовой черепицы на покрытие всей крыши:

10,1*69,3 м² = 700 шт.

Принимая во внимание возможный бой черепицы при доставке/разгрузке/монтаже, а также некоторые отклонения в фактических размерах от данных в проекте, обязательно учитывается технологический запас материала. Величина запаса зависит от геометрической сложности кровли и должна приниматься индивидуально для каждого крыши. Для вальмовой крыши будет достаточно 5%. Запас очень важен при расчете кровельного покрытия, т.к. предостерегает нас от нехватки материала при монтаже кровли.

В итоге, с учетом запаса нам необходимо:

700 шт. + 5% = 735шт.

Количество начальной хребтовой черепицы:

Количество рядовой коньковой черепицы (расход 2,5шт./мп):

2,5*18,332 = 46 шт.
46 шт. — 4 шт. (начальные хребтовые) = 42 шт.

Вальмовая черепица: 2 шт. (устанавливается на место пересечения конька и двух ребер)

А теперь, предлагаем посмотреть как выглядит подробный расчет кровельного покрытия в нашей компании с учетом крепежа и всех необходимых аксессуаров:

А также раздел 2 с крепежом и необходимыми аксессуарами:

В данной статье мы разобрали с вами расчет скатной типовой крыши имея при себе лист бумаги, карандаш и немножко знаний из школьной программы геометрии. Сложные кровли с большим количеством скатов разных геометрических форм, сложных многоугольников, а также криволинейных поверхностей (конусов, сфер и т.д.) рассчитываются программно на ПК в специальных инженерных пакетах. Это в значительной мере облегчает процесс расчета, экономит время и предостерегает нас от возможных арифметических ошибок при расчете.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector