Расчет четырехскатной крыши: как рассчитать кровлю правильно, площадь, высота конька, квадратура

Четырехскатная вальмовая крыша придает облику дома эффектный внешний вид, не позволяет осадкам повредить конструкцию. Однако стропильная система сложна в проектировании и монтаже. Чтобы сделать чертеж четырехскатной вальмовой крыши своими руками, необходимо изучить массу строительных справочников. Для расчета надежности системы и площади скатов понадобится более 100 формул.

Подробный обзор

От чего зависит уклон кровли

  • От способности крыши защищать строение от внешних факторов и воздействий.
  • От ветра — чем больше уклон крыши, тем больше значение приходящихся ветровых нагрузок. При крутых уклонах уменьшается сопротивляемость ветру, повышается парусность. В регионах и местах с сильными ветрами рекомендуется применять минимальный уклон крыши, чтоб уменьшить нагрузки на несущие конструкции крыши.
  • От кровельного покрытия (материала) — Для каждого кровельного материала существует свой минимальный угол наклона, при котором можно использовать данный материал.
  • От архитектурных задумок, решений, местных традиций — так в разных регионах отдаётся предпочтение для той или иной конструкции крыши.
  • От атмосферных осадков: снеговых нагрузок и дождей в регионе. На крышах с большим уклоном не будет скапливаться в огромных количествах снег, грязь и листья.

Зачем вообще ее рассчитывать?

Основной параметр крыши – угол ее наклона, он выбирается не наобум, а исходя из климатических особенностей региона и предполагаемого типа кровельного покрытия. Производители материалов обычно определяют диапазон применимости своих продуктов – от минимального угла наклона до максимального, в нормативных документах тоже чаще всего прописаны не конкретные значения уклона, а лишь граничные условия. Как же выбрать точное значение?

Можно выбрать несколько допустимых значений угла наклона кровли и рассчитать для каждого случая ее высоту. Этот параметр уже делает будущую кровлю более осязаемой. Ее можно нарисовать в правильных пропорциях, раскрасить в желаемый цвет и прикинуть – гармонично ли она будет выглядеть на готовом здании, не будет ли казаться слишком массивной, позволит ли обустроить мансардный этаж? Именно на этом этапе можно увидеть, например, что протяженный скат выглядит скучно и настоятельно требует украсить себя мансардным окном.

А вот дальше, имея высоту и углы наклона, можно посчитать общую площадь кровли и примерно оценить ее вес. На этом этапе в прекрасный мир архитектурных фантазий чаще всего грубо вмешивается Его Величество Бюджет, и все варианты сводятся к одному — выбирается угол наклона кровли, минимально допустимый по климатическим условиям и отвечающий минимальной смете на кровельные материалы. Что ж, почему бы и нет?

Калькулятор стоимости крыши

Устройство кровельной конструкции – важный этап проектирования и строительства дома. Расчёт крыши (выбор формы крыши и материалов для кровли) производится еще на стадии проектирования, так как от этого зависит вес крыши (и, значит, нагрузка на фундамент и толщина стен).

Как правильно рассчитать крышу? Как узнать, сколько кровельных материалов необходимо для крыши дома в зависимости от её формы? И сколько будут стоить эти материалы для разных вариантов крыши? Для этого существует удобный инструмент — калькулятор крыши и расчёта кровельных материалов, размещённый на сайте.

Калькулятор крыши и расчёта кровельных материалов (калькулятор крыши, калькулятор стоимости крыши, также калькулятор кровли) предназначен для расчёта площади кровельного покрытия и количества сопутствующих кровельных материалов, а также для определения стоимости выбранных материалов. Всё, что для этого необходимо – Выбрать тип крыши, выбрать материал кровли и ввести ваши размеры . Рассмотрим работу калькулятора пошагово.

Шаг 1 — выбор типа крыши

Расчёт крыши калькулятор начинает с выбора формы крыши. Калькулятор позволяет произвести расчёт кровли двухскатной, вальмовой, шатровой, мансардной и многоскатной форм крыш.

Шаг 1.2 -выбор материала

Калькулятор производит расчёт металлочерепицы и профнастила, используемых для кровли (металлочерепица «Монтеррей», «РЕТРО» и профнастил Т-18, Т-45). Вместе с выбором типа кровельного покрытия (металлочерепица или профнастил) калькулятор позволяет выбрать и вид полимерного покрытия – полиэстер PE или полиэстер матовый PEMA. В качестве сопутствующих кровельных материалов калькулятор металлочерепицы на крышу использует коньки и ендовы.

Шаг 2 — указание размеров кровли

После выбора формы крыши и типа кровельного покрытия калькулятор предлагает ввести размеры кровли. Например, рассчитать крышу калькулятор двухскатной крыши предлагает вводом трёх параметров: длины ската, ширины одного ската, ширины второго ската. Расчёт кровли калькулятор четырёхскатной крыши (калькулятор вальмовой крыши) начинается после ввода пяти параметров, определяющих размеры крыши. Такой параметр как угол наклона крыши калькулятор в качестве исходных данных для расчёта не требует.

Кроме расчёта площади кровельного покрытия и количества сопутствующих кровельных материалов, калькулятор крыши онлайн определяет цену выбранных комплектующих за единицу (квадратный метр для покрытия, штука для сопутствующих материалов) по данным сайта.

Читайте также:  Делаем раскладную лестницу на чердак своими руками

Просчет стоимости кровли

Расчёт крыши онлайн калькулятор заканчивает подсчётом общей стоимости всех необходимых комплектующих. Калькулятор крыши и расчёта кровельных материалов – это простой калькулятор крыши дома.

Калькулятор работает в автоматическом режиме! Такие величины как калькулятор наклона крыши, калькулятор площади крыши, калькулятор угол крыши на экран не выводятся.

Калькулятор производит предварительные расчёты! Для получения более детальной информации связывайтесь с менеджерами по контактным данным на странице «Контакты».

Принцип расчета для прямоугольного ската

Наиболее простой расчет профнастила у следующих видов крыш:

  • односкатные в одном или двух уровнях;
  • двухскатные крыши;
  • ломаные или мансардные крыши (с фронтоном).

Расчет проходит по такому алгоритму:

Шаг 1. Замеры кровли

Измеряют ширину ската (W) по коньку или карнизу и длину ската (L) от карниза до конька. Для асимметричных и многоуровневых крыш размеры берут по каждому скату.

Шаг 2. Расчет количества горизонтальных рядов

Для этого нужно ширину ската (W) разделить на рабочую ширину профнастила и округлить в большую сторону. Если длина ската не превышает соответствующий размер листа, то это и будет искомое количество листов.

Пример: Измеренная ширина ската составляет 8 метров. Для расчета числа рядов на одном скате следует ширину ската разделить на рабочую ширину листа профнастила, которая для профиля С21 составляет 1 метр.

N = 8 м / 1 м = 8 рядов

Шаг 3. Расчет количества листов в одном ряду

Если длина ската больше 5 — 6 метров, то вычисляют количество листов (K) и их длину. К длине ската (L) с учетом карнизного свеса добавляют размер нахлеста (или двух) и делят на равные части. Сумма «частей» равняется количеству листов расчетной длины.

В конце надо умножить кол-во рядов (N) на кол-во листов в ряде (K) для каждого ската и полученные результаты сложить.

Выбираем уклон в зависимости от используемого кровельного материала

Диапазон углов наклона крыш – 0-90°, тупоугольных конструкций не бывает по определению. При этом на практике уклон свыше 50° тоже делается крайне редко – преимущественно при декоративном оформлении (например, при сооружении разных башенок) и для скатов нижнего ряда стропил мансардной кровли.

Рисунок 4. Конструкция стропильной системы мансардной крыши

Уклон кровли может выражаться как в процентах, так и в градусах. Большинство производителей кровельных покрытий рекомендуемые значения указывают в градусах, поскольку они более понятны и для профессиональных кровельщиков, и для обычных потребителей.

Однако довольно часто в технической литературе и различных справочниках уклон обозначается в процентах. Поэтому надо иметь представление о том, как их перевести в градусы. Согласно строительным нормам 100 % равняются углу в 45°, тогда как 1° = 1,7 %. Зная эти данные, перевести уклон из процентов в градусы не составит особого труда.

Минимальный угол наклона

Все производители кровельных материалов в технической документации указывают минимальный уклон скатов кровли. Под этим параметром стоит понимать минимально допустимый угол наклона покрытия относительно горизонтального уровня.

У разных кровельных покрытий свой допустимый уклон, который определяется конструктивными и эксплуатационными особенностями материала:

  • Гибкая черепица – не менее 12°, при этом требуется обустройство сплошной обрешетки из обрезной доски, OSB или фанеры.

Металлочерепица – от 14°, но практика показывает, что конструкции с уклоном до 35° склонны к скоплению снеговых масс на поверхности.

  • Профнастил – не меньше 12°, при этом до 15° требуется двухволновой нахлест листов.
  • Композитная черепица – не менее 15°, укладка выполняется на разреженную обрешетку.
  • Фальцевая кровля – от 11°, обеспечивается соединения отдельных картин методом закатывания фальцев.
  • Керамическая черепица и асбестоцементный шифер – не меньше 22°, требуется сооружение усиленной стропильной системы, поскольку данные материалы имеют большой вес. Чем меньше уклон, тем больше будет нагрузка на стропила от снежного покрова и воздействий порывов ветра.

Таблица 1. Сводные данные по минимально допустимым значениям наклона для крыш из разных материалов

Тип кровельного покрытия

Минимальный уклон, градусов

Битумная черепица

12

Металлочерепица

14

Профнастил

12

Композитная черепица

15

Фальцевая кровля

10

Асбестоцементный шифер и керамическая черепица

22

Оптимальные значения наклона скатов

С точки зрения финансовых затрат на кровельное покрытие и конструктивные элементы стропильной системы лучше конструировать пологие кровли – расход строительных материалов в этом случае будет минимальным.

Однако оптимальный угол наклона скатов для кровли следует подбирать с учетом и климатических условий региона:

  • Для местности с частыми дождями и значительным снежным покровом – 45-60°. С крутых скатов снег, дождевая и талая вода будут сходить максимально быстро, не создавая больших нагрузок на стропильный каркас. В результате для стропил можно использовать пиломатериалы меньшего сечения, чем для пологих крыш.
  • Для регионов с сильными ветровыми нагрузками – 15-20°. Такие конструкции отличаются минимальной парусностью, что снижает вероятность разрушения крыши под воздействие резких и сильных порывов ветра.
  • Для местности со значительными осадками и сильными ветрами подбирается среднее значение угла – от 20 до 45°.

Как посчитать площадь крыши дома. Формулы, схемы и расчет

Рассчитать площадь крыши, для тех, кто умеет пользоваться рулеткой и калькулятором не составит особого труда. Потому что весь расчет сводится к подсчету площадей отдельно взятых скатов, а если крыша дома не сложная, а обычная двух- или четырехскатная, то посчитать площадь будет еще проще.

Существует огромное множество видов и геометрических форм крыш частных домов, но сами скаты крыши бывают, как правило, четырех геометрических форм:

  • прямоугольник
  • трапеция
  • равносторонний треугольник
  • параллелограмм

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. 

Читайте также:  Как зашить фронтон деревянного дома своими руками — фото и видео обзор

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.

Давайте теперь попробуем посчитать площади различного вида кровли с помощью обычных геометрических формул.

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.

Для того чтобы посчитать площадь обычной двухскатной крыши дома, необходимо подсчитать площадь отдельно взятых скатов, как в предыдущем примере, и сложить ее.

Расчет площади вальмовой, полувальмовой и шатровой крыши частного дома

Посчитать площадь вальмовой крыши частного дома немножко сложнее, чем предыдущие типы, но по-прежнему особой сложности не представляет.

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

А теперь попробуем посчитать площадь каждой геометрической фигуры отдельно, как показано на схеме.

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.

Расчет угла наклона скатов и длины стропил

Значение наклона кровли подбирается исходя из климатических условий региона строительства. Четырехскатные вальмовые крыши без мансарды под углом 15–25° целесообразно устраивать на местности с сильными ветрами. Следует принять во внимание требования производителей кровельных материалов. Для каждого вида есть допустимые минимальные углы скатов по отношению к плоскости перекрытия.

Высота конька рассчитывается по формулам, применимым к прямоугольным треугольникам в тригонометрии. В некоторых случаях выбирается сначала подходящая отметка верхней точки четырехскатной вальмовой крыши с чертежа, а затем уже вычисляется угол, под которым будут монтироваться скаты. В формуле а – является высотой конька, b – половиной ширины дома из плана. Исходя из величин а и b, по таблицам Брадиса для tg и ctg вычисляется угол наклона или высота конька.

Определить длину стропильной ноги L можно, имея значение пролета, отметку верхней точки крыши или угла наклона по двум формулам. Если известна высота конька: L=L1+L2.

Меньший угол наклона характерен большой длиной стропил.

Расчет угла наклона скатов и длины стропил

Определение площади кровли

Этот параметр нужен, чтобы найти количество кровельного покрытия, а также пиломатериалов для обрешетки.

Площадь вальмовой крыши — это сумма площадей 2 трапеций и 2 треугольников. Используем геометрические формулы для нахождения площадей.

Площадь одного ската равна произведению полусуммы оснований трапеции на ее высоту. В нашем примере одно основание — длина дома, второе — коньковый прогон, высота — длина стропила с учетом ширины свеса. Отсюда площадь ската равна:

(12+2х0,4+6,8)/2х6= 58,8 м²

Площадь вальмы — это половина произведения основания треугольника на высоту. Для нашей крыши с учетом свеса

(9+2х0,69)х4,241/2=22,01 м²

Суммарная площадь вальмовой кровли для дома 9х12 м со свесами:

(58,8+22,01)х2= 161,62 м²

При таких же параметрах дома и угле наклона двускатная конструкция имела бы меньшую площадь, но потребовалось бы строить 2 фронтона.

Как посчитать площадь крыши дома. Формулы, схемы и расчет

Рассчитать площадь крыши, для тех, кто умеет пользоваться рулеткой и калькулятором не составит особого труда. Потому что весь расчет сводится к подсчету площадей отдельно взятых скатов, а если крыша дома не сложная, а обычная двух- или четырехскатная, то посчитать площадь будет еще проще.

Читайте также:  Монтаж обогрева кровли и водостоков

Существует огромное множество видов и геометрических форм крыш частных домов, но сами скаты крыши бывают, как правило, четырех геометрических форм:

  • прямоугольник
  • трапеция
  • равносторонний треугольник
  • параллелограмм

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.

Давайте теперь попробуем посчитать площади различного вида кровли с помощью обычных геометрических формул.

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.

Для того чтобы посчитать площадь обычной двухскатной крыши дома, необходимо подсчитать площадь отдельно взятых скатов, как в предыдущем примере, и сложить ее.

Расчет площади вальмовой, полувальмовой и шатровой крыши частного дома

Посчитать площадь вальмовой крыши частного дома немножко сложнее, чем предыдущие типы, но по-прежнему особой сложности не представляет.

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

А теперь попробуем посчитать площадь каждой геометрической фигуры отдельно, как показано на схеме.

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.

Как рассчитать площадь крыши дома: особенности мансардных конструкций

В число бесспорных лидеров по популярности входит мансардный тип. Для него характерна покатая «ломаная» кровля, которая состоит из двух частей. Верх в данном случае пологий, а низ – крутой, что позволяет образовать просторное и вместительное чердачное помещение, которое принято называть «мансарда».

Разбираясь, как рассчитать площадь крыши дома мансардной крыши, на первый взгляд может показаться, что сделать это слишком сложно, но на самом деле принцип будет понятен даже неспециалисту. Для начала нужно составить план конструкции с чётким указанием всех известных размеров, а затем – просто разбить его на самые простые геометрические фигуры, нахождение площадей которых проходят ещё по школьной программе на уроках геометрии:

  • у квадрата S = а*а, где а – это стороны;
  • у прямоугольника S = а*b, где а и b – тоже стороны (длина и ширина);
  • у треугольника S = а*h/2, где а – это величина основания, h – высота фигуры;
  • у трапеции S = (а+b)*h/2, где а и b – это верхнее и нижнее основание, h – высота.

Получив величины простых фигур, выполняют их суммирование, а итоговый результат и будет равняться общей площади кровли. Не забывайте при этом, что скатных плоскостей две, и суммировать необходимо квадратуру простых фигур обеих сторон.

Также всегда помните о том, что все замеры необходимо проводить от крайней точки карниза и до конька. Измеряя основания, всегда добавляйте запас на карнизный и фронтонный свесы, как минимум, оставляя на них по полметра.