Если вы решили переделать крышу вашего частного дома, или же строите его с нуля и дело дошло до ее сооружения, у вас есть два варианта: либо прибегнуть к услугам профессионалов, либо сделать это самостоятельно. Во втором случае практически каждый домовладелец сталкивается с проблемой, как сделать расчет крыши дома так, чтобы она не сложилась карточным домиком от малейшего порыва ветра. Он позволит вам не только вычислить требуемую прочность сооружения, но и узнать необходимое количество материала для его реализации. Ниже мы подробно рассмотрим все этапы проектирования такого важного элемента как крыша дома своими руками. Расчет должен быть предельно точным.

Кстати на сайте шифер.рф появился очень удобный и понятный калькулятор крыши, легко посчитать и сразу же найти ближайшее место где можно купить шифер.

Исходные данные

Для выполнения корректного расчета вам потребуется вспомогательная информация о размерах дома и габаритах его некоторых элементов. Чтобы сделать рассчеты для крыши описываемым ниже образом, вам потребуются сведения о приблизительном весе всего сооружения, в том числе и материала, который будет покрывать ее каркас. Также важен размер сечения балок, на которых будет держаться крыша. Расчет по размерам дома может несколько упростить задачу, если крыша имеет не более 2 скатов.

Стропильная система

Каркас крыши представляет собой стропильную систему, состоящую из совокупности деревянных брусьев. Такие системы могут быть самыми разнообразными, и их устройство зависит прежде всего от того или иного типа крыши, которую вы собираетесь возводить.

Как правило, тип крыши определяется количеством скатов на ней, которое может варьироваться от одного до четырех. Чтобы рассчитать необходимое количество строительных материалов, нужно правильно вычислить прочность конструкции, а, следовательно, и наиболее оптимальную длину и толщину брусьев. Эти сведения, в свою очередь, зависят от количества предполагаемых скатов будущей крыши.

Расчет необходимого количества древесного материала начинается с определения породы дерева, из которого будет сделан брус. В зависимости от исходных данных, расчет выполняется такими способами:

• при известном значении сечения брусьев вычисляется способ их монтажа;
• при уже определенном способе укладки брусьев рассчитывается необходимый размер их сечения.

Расчет нагрузки

Для того, чтобы рассчитать, на каком расстоянии друг от друга нужно укладывать брусья (шаг укладки), необходимо подсчитать нагрузку на саму кровлю. Общая нагрузка состоит из всех отдельных нагрузок. К ним относятся основные, то есть вес покрытия и собственный вес крыши, и второстепенные: снежный покров в зимнее время года, ветровая нагрузка, вес людей, которые время от времени будут ремонтировать или обслуживать крышу, находясь непосредственно на ней. Крайне рекомендуем также предусмотреть достаточный запас прочности конструкции на случай экстремальных ситуаций наподобие ураганов.

Расчет крыш частных домов – количество стропил

Рассчитав общую величину нагрузки, можно приступить к вычислению необходимого количества стропил для обеспечения оптимальной прочности каркасной основы крыши. Помните, что при этом также необходимо учитывать угол, под которым эти стропила будут сооружаться.

Чтобы определить максимально допустимую нагрузку, которая будет действовать на один погонный метр бруса, воспользуйтесь специализированными справочниками, содержащими специальные таблицы. Для обеспечения достаточной прочности с небольшим запасом, вычислите общий метраж. Далее, зная этот показатель, а также длину одного стропила, рассчитайте требуемое количество брусьев. Наконец разбейте их общее число по парам и распределите их по всей длине кровельной конструкции.

Вот таким образом делается расчет крыши дома. Программа, которая автоматически вычисляет нагрузки на конструкции такого рода, может значительно повысить точность ваших расчетов. Найти такую программу не проблема, в сети их достаточное количество, и их использование бесплатно. Введите в нее такие исходные данные как тип кровельного материала, сорт древесины брусьев, длину и ширину основания, высоту подъема крыши, длину свеса и шаг стропил, и на выходе вы получите массу полезной информации, такой как общая площадь поверхности крыши, примерный вес стропил и кровли, требуемую длину, сечение и количество стропил.

Формула расчета крыши дома: пример

Предположим, что вы уже рассчитали длину, высоту и остальные необходимые параметры будущей конструкции. Допустим, наклон крыши равен 45 градусам, а длина – 6 метров. Длина стропил составляет 4 метра и максимальная нагрузка на погонный метр бруса равна 100 кг. Вычисления совокупной нагрузки, в том числе ветровой и снеговой, привели нас к цифре 2000 кг.

Для того, чтобы рассчитать оптимальное расстояние, на котором пары стропил должны находиться друг от друга и выдерживать нагрузку не более 100 кг на погонный метр, разделите общую нагрузку на нагрузку на погонный метр. В результате вы получите допустимый минимум общей длины стропил. Т.е. 2000 делим на 100 и получаем 20 метров.

Рассчитать необходимое количество стропил теперь не составит труда, для этого поделите общую длину на длину одного бруса. 20 делим на 4, получаем 5 штук. Но это еще не все – поскольку брусья устанавливаются парами, 5 нужно поделить на два и округлить до целого числа в большую сторону, если в этом есть необходимость. В нашем случае это будет 3 пары. Имейте в виду, что это еще не окончательное число.

Наконец, чтобы получить искомый максимально допустимый шаг, разделите общую длину крыши на количество пар стропил минус одна пара, которая будет располагаться с краю. То есть 6 делим на (3 – 1), получаем 3 метра. Учтите, что 3 метра это максимально допустимое расстояние между стропилами, и для большей надежности располагать их рекомендуется ближе друг к другу, например, через каждые 2 метра.

При шаге между стропилами в 2 метра попробуем заново рассчитать необходимое количество стропильных пар. Для этого поделим общую длину крыши 6 м на шаг в 2 м, и получим 3 пары. Не забудьте учесть пару, которая будет находиться с краю крыши, итого нам требуется 4 пары четырехметровых стропил.

Расчет материала для кровли

Для начала нужно корректно рассчитать площадь поверхности крыши. Как и в случае со стропилами, чтобы выполнить расчет крыши дома – программа для расчета площади таких сложных поверхностей является лучшим решением, которое позволит вам избежать многих ошибок и погрешностей. К таким программам относятся 3D Max и Arcon. Если вы уверенный пользователь ПК, разобраться в них не составит труда. Если же вы далеки от 3D моделирования, можно воспользоваться более простыми онлайн сервисами.

Предположим, вы решили покрыть вашу крышу металлической черепицей. Для данного материала характерны два вида ширины – реальная и эффективная. Из названия можно понять, что реальная ширина листа - это его действительные размеры. Под эффективной имеется ввиду ширина поверхности крыши, которая покрывается листом металлической черепицы с учетом нахлеста на него соседних листов. Собственно это и есть причина, по которой эффективная ширина всегда меньше реальной. Допустим, реальная ширина листа материала равна 1180 мм. Тогда его эффективная ширина будет составлять приблизительно 1100 мм.

Разобравшись с шириной, можно приступить к расчету длины крыши. Ее можно измерить по карнизу крыши или по ее коньку. Вычислим количество листов материала, необходимое для того, чтобы выложить от края до края крыши один ряд. Разделите длину кровли на эффективную ширину одного листа и, при необходимости, округлите результат в сторону большего целого числа. Предположим, что длина крыши равна 7 метров. Тогда количество листов будет равно 7/1,1 или 7 листов.

Далее проделаем ту же самую операцию, но теперь относительно ширины крыши, то есть расстояния от карниза до конька крыши. При этом важно учитывать такие дополнительные параметры, как длина свеса карниза и ширина, перекрываемая соседним листом (как правило, она равна 150 мм).

Пусть ширина крыши равна 4 м, карнизный свес 30 см, а длина листа 1 м. Эффективная длина листа составляет 1 м – 15 см = 85 см. Общая ширина, которую нужно покрыть, равна 4 м + 30 см = 4,3 м. Чтобы получить требуемое количество листов, разделите общую ширину 4,3 м на эффективную длину листа 0,85 м, и получите 5,05. Так как коньковая черепица частично покрывает площадь крыши, полученное число можно округлить до 5 листов. Наконец получаем общее их количество для покрытия всей поверхности: 5 * 7 = 35 листов. Таким образом, выполняется расчет крыши дома. Программа (4 скатная конструкция крыши очень сложна для ручных расчетов) сделает большинство вычислительных операций за вас.

Расчет изоляционного материала

Поскольку изоляционный материал, как правило, продается рулонами, для расчета его количества площадь крыши нужно поделить на площадь материала в одном рулоне. Возьмем самый простой случай двускатной крыши с длиной 7 м и шириной одного ската 4 м. Вычисляем площадь одного ската, перемножив длину и ширину – 28 м². Общая площадь крыши равна 56 м². Предположим, что в один рулон завернуто 80 м² материала. Примерно 10 м² из них уйдет на перекрытия. Но даже в этом случае уже понятно, что одного рулона хватит для работы.

В случаях с более сложными формами, воспользуйтесь онлайн калькуляторами, чтобы выполнить расчет крыши дома. Программа значительно облегчит вашу работу.

Расчет стоимости

Чтобы рассчитать примерную стоимость материала, нужно умножить цену за его единицу на его необходимое количество. Рекомендуется полученную стоимость увеличить на 10%. Также следует учесть различные запасные материалы, стоимость транспортных и иных услуг, которыми вы собираетесь воспользоваться.

Заключение

Напоследок хотелось бы напомнить, что прежде чем приступать к каким-либо работам, потратьте больше времени на расчет крыши дома – программа, которая способна выполнять вычисления при сложных ее формах, значительно облегчит вам жизнь и сэкономит средства.