Расчет кровли: как вычислить пропорции и количество стройматериалов?

Крыша – наиболее важная часть любого здания. От того, насколько правильно произведен расчет ее пропорций, зависит внешний вид и красота всего здания. А правильно высчитанный расход материалов для кровли сделает строительство экономически целесообразным.

Выбор нужного покрытия зависит непосредственно от уклона крыши, так как эти вещи напрямую зависят друг от друга.

Одним из самых популярных кровельных материалов считается профнастил. Данный материал отлично переносит различные погодные условия, будет служить вам продолжительное время, а также имеет небольшой вес. При всем этом стоит он относительно недорого. Профнастил представляет собой полимерные стальные листы с цинковым покрытием.

Следующим материалом по качеству и популярности является черепица. Черепица состоит из стеклохолста, а также имеет многослойную структуру. На ее внутреннюю сторону обычно наносят защитную пленку, не дающую склеиваться пластинам между собой. Черепица выстоит и при температуре +140, и при -70 градусах.

Наиболее бюджетный вариант – рубероид. Это рулонный гидроизоляционный материал, срок службы которого может достигать до пяти с лишним лет. Но при температуре + 70 и выше материал начинает плавиться.

Очень распространен такой вид покрытий, как направляемая кровля, которая монтируется при помощи пропановой газовой горелки. При покупке необходимо внимательно изучить маркировку, так как в ней скрыты имеющиеся характеристики.

Первая буква – это основа материала:

• Х – стеклохолст;
• Т – стеклоткань;
• Э – полиэстер.

Вторая буква – внешнее покрытие:

• К – крупнозернистая минеральная посыпка;
• М – мелкозернистый песок;
• П – полимерная защитная пленка.

И третья буква – нижнее покрытие:

• М – мелкозернистый песок;
• П – полимерная защитная пленка
• С – суспензия;
• Ф – фольга.

Большой популярностью также пользуется шифер, изготовляемый из цемента и воды. Стоит он недорого, но в применении очень прост. Его делят на два вида: волнистый и плоский шифер. Для облицовки стен, потолков, перегородок и балконных ограждений применяют плоский, а для кровельных покрытий жилых домов и общественных зданий используют волнистый шифер. Крыша из такого покрытия очень крепкая, она прослужит довольно долго.

Представляющая собой стальные листы металлочерепица напоминает керамическую черепицу. Этот материал славится своей легкостью и прочностью. Монтировать это кровельное покрытие просто, так как большие и легкие листы укладываются довольно быстро и просто. Стоимость металлочерепицы определяет тип сырья и сложность ее производства.

Минимальный угол шифера и черепицы составляет 22 градуса, так как такой наклон не позволяет влаге просачиваться под крышу.

Для профнастила необходим градус не менее 12, а для металлочерепицы – 14 градусов.

Помимо кровли и угла наклона, важно не забывать про перекрытия, которые разделяют смежные этажи, а также отделяют этаж от чердака, крыши или подвала. Все нагрузки идут именно на перекрытия, которые, в свою очередь, передают их на стены либо на другие строительные конструкции.

Чаще всего их делят в зависимости от материала.

• Деревянное перекрытие. Такое перекрытие стоит в несколько раз дешевле железобетонного, так как цена дерева намного ниже. Деревянные балки можно уложить без помощи подъемных кранов, то есть самостоятельно.
• Перекрытия по металлическим балкам. Данный вид конструкций применяют, когда требуется перекрыть большие пролеты, в случае которых стандартные плиты не подходят. Здесь несущий каркас изготовляют из швеллера, двутавра или тавра, то есть из металлического проката.
• Железобетонные перекрытия. Это конструкции, представляющие собой металлический каркас, основным материалом которого выступает бетон. Такие перекрытия разделяют на сборные, монолитные и сборно-монолитные. Сборные выполняются без балок либо по железобетонным балкам. Монолитные могут быть в виде накатов между балками, а сборно-монолитные устраиваются с опиранием на несущие стены.

В расчет кровли входит:

• стропила;
• обрешетка;
• количество изоляционных материалов;
• площадь поверхности кровли;
• оптимальный угол наклона крыши.

Чтобы узнать, справятся ли стены с нагрузкой, которую будет давать ваша конструкция, необходимо рассчитать общий вес кровли, а потом уже приступать к работе. При расчете нельзя забывать о погодных условиях региона, в котором находится конструкция. Если учесть все эти нюансы, то можно не беспокоиться о том, что крышу может снести.

Для каждого вида крыш приходится разное количество материала. Основные виды:

• односкатная;
• двускатная;
• четырехскатная;
• многоскатная.

Важно не забывать про ветер, который дает определенную нагрузку на крышу. Чем он сильнее, тем ниже по отношению к горизонту должен быть угол кровли.

Первым делом надо узнать исходные данные, то есть длину и ширину. После этого можно переходить к остальным вычислениям.

Умножаем длину крыши на ее ширину, получаем площадь, зная которую можно определить, сколько материала потребуется. Все остальные данные и измерения лучше всего узнавать в специальных справочниках.

Если выполнить все расчеты тщательно и правильно, то можно избежать лишних расходов, получив прочную крышу над головой.

При проектировании кровли необходимо учесть все внутренние и внешние факторы. Летние и зимние температуры, дождь, снег и другие нюансы, способные свести все старания к нулю.

Важно правильно выбрать место для постройки самого дома, чтобы ориентироваться на внешние факторы.

Лучше всего заниматься проектированием крыши вместе с профессионалами, которые помогут выполнить строительство крыши правильно и за короткое время.

Проектирование начинается с выбора типа кровли и используемых кровельных материалов. Далее рассчитывают площадь, объем, высоту желаемой крыши, ширину и длину, проводят теплотехнический расчет. Например, у здания, размер которого 8х12 м, площадь равна 96 м2, что позволяет рассчитать количество нужных материалов.

К примеру, дачный домик размером 6x7 м, площадь равна 42 метра в квадрате.

Остальные данные:

• высота потолков 2,5 м;
• температура на улице -10 градусов;
• температура внутри +20 градусов;
• две из стен наружные;
• два окна по 1,25 м2;
• внизу обогреваемый подвал;
• наверху холодный чердак.

Пренебрегая теплопотерями пола и двух стен, остается 12 квадратных метров потолка и 15 квадратных метров стен, а также 2,5 м2 окон. Увеличиваем теплопотерю всех конструкций на 0,05 Вт/кв. м.

Умножив найденные значения на площадь поверхностей и на разность температур, можно получить тепловой поток.

Исходя из всех этих данных, можно узнать ориентировочные расходы, которые необходимо учитывать при планировке и дальнейшем строительстве.

Тип крыши напрямую зависит от угла наклона.

В устройстве крыш используются фермы – конструкции, передающие нагрузку с кровли на стены. Существуют две основные категории кровли: плоская и скатная крыши.

У плоских крыш угол наклона обычно составляет 2-3 градуса по отношению к горизонту. Такое устройство встречается довольно редко, но не настолько, как, например, цилиндрическая. Объясняется это тем, что использование таких крыш вызывает ряд определенных проблем. Привычной задачей станет уборка снега зимой, а во время дождей вода будет застаиваться. Но тем не менее строительство такой конструкции позволит сэкономить на материалах и оставит вам дополнительную площадь, которую можно обустроить под себя.

Скатные крыши расположены под углом от 10 градусов и больше. Осадки не скапливаются, а спокойно уходят по скатам. Популярность таких крыш связана непосредственно с этим фактором. Данный вид делится на несколько вариантов.

• Односкатная. Такая крыша является довольно нестандартной по сравнению с другими. Ее особенность состоит в том, что она имеет стропильную систему, которая опирается на стены разной высоты, образуя скат. Однако в домах с такой крышей отсутствует чердак, что является недостатком.
• Двускатная. Эта крыша – лидер среди всех остальных, что неудивительно, ведь она может и с природными условиями справиться, и смотрится намного лучше односкатной. Но и монтаж у нее осуществляется гораздо сложнее. Два уклона образуют пространство в виде треугольника, из-за этого такую крышу нередко называют «щипцовой крышей».
• Вальмовая крыша. Такое сооружение состоит из четырех скатов, два из которых имеют трапециевидную форму, а другие два – треугольную. Для строительства такой постройки используют балки и двойные затяжки. Здесь необходим крутой наклон, способный отвести осадки, а также выдержать сильный ветер.
• Шатровая крыша. Дома, имеющие такую крышу, имеют форму равностороннего многоугольника. Смонтировать все это проблемно и довольно затратно.

План кровли составляется в виде чертежа или рисунка, в котором важно схематически изобразить крышу в нескольких слоях и проекциях. В основном отражают схему установки элементов конструкции, схему укладки гидро- и теплоизоляционных слоев, а также схему размещения кровельного покрытия. В обязательном порядке отражают места крепления сборных и дополнительных элементов.

Полный чертеж должен содержать в себе всю информацию о физических параметрах и фактическом расположении элементов на крыше. В графическом разделе указывают длины стен, физические размеры стропил, угол уклона и расстояние между коньком и стропилиной.

Здания и дома на плане делят на прямоугольники, внутри проводят линии, которыми обозначают сопряжение скатных плоскостей снаружи или внутри.

Учитывая наклон скатных поверхностей, сбоку и спереди делают проекции.

В плане необходимо указать координатные оси, которые упрощают ориентацию постройки. Делают это так:

• линией обводится план проектируемого дома или здания;
• границы капитальных стен перекопируют на план кровли;
• рисуют изображения кровли над каждым прямоугольником начиная с наибольшего;
• линиями изображают коньковые проекции;
• рисуют изображения ендов.

Вентиляционные каналы указываются в обязательном порядке, изображают места установки мансардных окон, а также направления всех водяных стоков.

За более подробной документацией можно обратиться к специалистам.

Первым делом крепят фундамент, берущий на себя основную нагрузку – мауэрлат. На нем же и возводится вся кровля.

Балки мауэрлата надежно крепятся, желательно сделать это при кладке стен. А дальше между блоками кладки на расстоянии одного метра кладут толстую веревку – катанку.

Среднюю часть проволоки крепят в кирпичной кладке, концы же оставляют висеть. Длины концов должно хватить для обвязывания следующего бруса.

Чтобы крыша получилась прочной, необходимо создать каркас – стропила, прикрепленные к мауэрлату. Стропила забивают в особый вырез, фиксируемый гвоздями.

Чтобы сократить воздействие распорной силы на мауэрлат, надо скрепить между собой стропильные ноги.

Чтобы перекрыть крышу, нужно сделать обрешетку, на которую будет положена черепица. Но одной обрешетки недостаточно. В ней нужно оставлять зазоры по два вентиляционных канала. Это нужно для того, чтобы черепица проветривалась.

Защитить кровельное покрытие от воздействий конденсата поможет подкладочный слой, который проводят только по краям. Ширина его должна составлять примерно 40 сантиметров. Если необходимо, то можно настелить еще один слой, находиться он должен уже поверх предыдущего.

Установка капельников является еще одним этапом. Капельники – это металлические пластины, защищающие карниз от влаги.

На расстоянии 10 см гвоздями прибивают планки, около 5 см должен составлять нахлест.

Чтобы улучшить функции капельника, к пластинам приделывают гибкую плитку. Но перед этим надо удалить с пластины защитный слой.

В самом конце делается подшивка карниза. Так как коробка подшивки прилегает вплотную к стенам, то они уже должны быть утеплены, иначе неутепленным окажется целый участок стены.

Самый лучший материал для подшивки – дерево, из-за которого дополнительную вентиляцию можно не проводить.

Важнейшей частью работы является утепление крыши. Утеплять можно сверху и изнутри обрешетки.

По всему периметру перекрывают кровлю. Для этого используется гидроизоляционная пленка, которая должна покрывать все детали конструкции.

Поверх пленки забивают деревянные рейки. Делают это между стропилами и обрешеткой.

Стыки пароизоляционной и гидроизоляционной пленок необходимо наложить друг на друга, а потом скрепить их строительным скотчем.

Для большего эффекта утеплитель и пленку укладывают на стропильные конструкции и обрешетку.

Установку можно провести самостоятельно по инструкции, приведенной выше. Однако лучше всего обратиться к профессионалам либо в частную контору, которая проведет монтаж. Строительство крыши весьма деликатное дело, имеющее множество особенностей и нюансов. Очень важно сделать все правильно и аккуратно, так как любая ошибка может уничтожить всю работу.

Правильно подобрав материал и тип крыши, можно получить очень красивую конструкцию, способную прослужить долгое время.

Помимо двускатных и односкатных, большой популярностью также пользуются такие виды крыш, как многощипцовые, купольные, шпилеобразные и другие.

Такие конструкции считаются наиболее сложными как по строению, так и по укладке кровли. Однако выглядит такая крыша очень достойно, к тому же под ней можно обустроить боковые мансарды площади. Большое количество ребер позволяет создать гармоничное сочетание цветов, что дает особый облик зданию. Хоть такая крыша и считается довольно сложной работой, встречается она нередко.

Такое сооружение представляет собой крышу, не имеющую ребер, сходится она в самой верхней точке. Такая разновидность встречается нечасто, так как используют ее при постройке башен либо при обустройстве круглой террасы. Стоит заметить, что такая крыша смотрится очень красиво.

​​​На строительство этой конструкции обычно уходит немало сил и времени, так как подбор уклона и материала нередко вызывает трудности. За ее возведение берутся только профессионалы, потому как соорудить такую крышу в одиночку практически невозможно. Данная постройка отличается резкими скатами, образующими острый угол. Такой тип встречается в основном на храмах и других монументальных зданиях.

О том, как проводить расчет кровли, смотрите в следующем видео.