Вальмовые крыши становятся все более популярными среди владельцев частных домов. Это неудивительно, так как такое расположение характеризуется рядом неоспоримых достоинств эксплуатационного свойства, а кроме того, выглядит очень оригинально, что придает дому особую эстетичность.
Система кресел на вальмовой крыше
Некоторых домовладельцев, занимающихся своими руками, может напугать тот факт, что стропильная система вальмовой крыши выглядит слишком сложной. Да, это конечно не так просто, как навес или обычная скатная крыша. Тем не менее, эта стропильная система также полностью подчиняется законам геометрии, и произвести ее предварительный расчет вполне реально. Сборка конечно потребует некоторого опыта в столярном деле, но с хорошими помощниками, а еще лучше с квалифицированным консультантом, вы сможете взяться за эту масштабную задачу.
В чем достоинства вальмовой крыши
Согласитесь, что четырехскатная крыша выглядит очень привлекательно. Но эстетичность, которую он придает зданию, отнюдь не является главным достоинством такой конструкции.
Эстетика вальмовой крыши, безусловно, важна, но польза этим не ограничивается
- Полное отсутствие вертикальных плоскостей делает такое судно менее уязвимым к ветровым нагрузкам. Если уклон скатов также незначителен, параметр ветрового давления на стропильную систему был минимизирован.
- «Гладкость» форм со всех четырех сторон делает такую крышу вообще устойчивой ко всем видам осадков.
- С точки зрения энергосбережения четырехскатная крыша намного превосходит двускатную конструкцию.
- Такую крышу гораздо проще утеплить, подложив под скаты крыши теплоизоляционный «пирог». Скатная крыша всегда имеет два проблемных фронтона, требующих особого подхода к утеплению и отлично «ловящих ветер».
- Удачное распределение нагрузок, благодаря особенности расположения основных, диагональных (угловых) и вальмовых стропил, обеспечивает высокую устойчивость всей системы к деформациям под действием внешних сил.
- Наконец, четырехскатная крыша может хорошо работать как чердак (конечно, при определенных углах наклона). Световой люк может врезаться во все их склоны.
Недостатком такой системы является относительная сложность конструкции. Кроме того, на небольших постройках и при малых углах ската кровли чердачное помещение становится непригодным и непригодным для полезного использования, особенно если стропильная система требует дополнительного усиления подкосами, стойками и т.п.
Недостатки, очевидно, весьма условны, и их вполне можно свести к минимуму. Но количество достоинств впечатляет, что способствует постоянному росту популярности вальмовых крыш.
Основные конструктивные особенности вальмовой крыши
Итак, что такое вальмовая крыша с конструктивной точки зрения.
Это квадратная конструкция. Два ската, идущие вдоль длинной стороны здания, имеют форму трапеции, верхняя сторона которой представляет собой конек, а от него к углам здания расходятся боковые ребра. С обеих лицевых сторон скаты имеют форму равнобедренного треугольника, упирающегося вершиной в крайнюю точку того же гребня.
Так выглядит классическая квадратная четырехскатная крыша
Вот если практически аккуратно снять с потолка потолок, убрать стены дома, чтобы не мешать рассмотрению, откроется примерно такая картина — на самом деле. Деревянная конструкция самой системы модных кресел.
Базовая схема системы модного кресла.
Теперь давайте познакомимся с самыми основными конструктивными элементами системы модного кресла.
Основные элементы системы стульев вальмовой крыши
1 — Мауэрлат — прочная деревянная балка, закрепленная по периметру верхнего торца стен дома. Является базовой основой для монтажа стропильной конструкции.
2 — коньковая балка (прогон). Его необходимо располагать строго по продольной оси дома, на высоте от уровня пола в зависимости от планируемой крутизны скатов крыши.
3 — центральные главные замки. Их размещают с расчетом опирания на мауэрлат и по краям конькового прогона. Всего таких барьеров 4, по два на каждый боковой склон.
4 — центральные набедренные упоры. Их размещают строго по оси спины, разделяя треугольный тазобедренный скат ровно пополам. Общее количество равно двум.
5 — угловые или диагональные стропила (иначе — наклонные ноги). Они зависят от угла мауэрлата и от вершины конькового прогона. Самый длинный из всех брекетов. Общее количество 4 шт. Таким образом, на каждом конце конька сходятся по пять стропил — два центральных центральных, одно центральное вальмовое и два диагональных (косых).
6 — промежуточные барьеры. Их устанавливают по боковым скатам между центральными стропилами, они одного размера, опираются одинаково – на мауэрлат и на коньковый прогон. Количество зависит от выбранного шага установки. При небольшой длине конька они могут полностью отсутствовать.
Конек на этой четырехскатной крыше настолько короткий, что необходимости в промежуточных стропилах просто нет
7 — укороченные защелки. Их устанавливают по трапециевидным сторонам между центральным стропилом и углом крыши. Опираются на мауэрлат и на диагональные (диагональные) стойки. Сумма зависит от шага установки. Длина деталей меняется — уменьшается по мере приближения к углу системы.
8 — укороченные стропила вальмового наклона (пауки). Расположение, количество и размеры, как правило, такие же, как и у боковых укороченных стропил.
Было показано, что это самая простая и базовая версия конструкции модного кресла. На практике при возведении крыши над жилым домом приходится прибегать к армированию, то есть установке дополнительных элементов:
Элементы для усиления конструкции четырехскатной крыши
9 — стойки, поддерживающие коньковый прогон. Они могут опираться на лежанку, размещенную ровно посередине крыши параллельно коньку (например, если внизу капитальная стена). Другой вариант – утяжеление стоек в лагах перекрытия или в затяжках (ригелях), соединяющих пары со стропилами.
10 — пуф (перекладины), которые также могут служить лагами пола. Другой вариант – это настоящие балки, врезанные в мауэрлат или заделанные в стены дома. Затяжку можно разместить выше, ближе к коньковому прогону. Нередко в этом случае он становится основанием для подчинения кровли мансарде. Затяжки или балки становятся основой не только стоек, но и некоторых других армирующих элементов конструкции.
11 – если основные или промежуточные стропила окажутся слишком длинными, более 4,5 м, их необходимо усилить, установив диагональные раскосы, упирающиеся впритык в расположенный ниже прогон или в лаги перекрытия (затяжки). Стойки обычно устанавливаются под углом 45÷60°, а использование таких промежуточных опор позволяет уменьшить сечение пиломатериала, используемого для изготовления стропил.
12 – диагональные стропила (косые ноги) всегда самые длинные. Как правило, их необходимо в первую очередь укреплять, так как они будут служить опорой для ряда укороченных стропил (пауков). Один из вариантов — установить шпренгель, как показано на рисунке. Устанавливается угловая стропильная балка, которая врезается в мауэрлат, а от нее к наклонной ноге идет вертикальная стойка. Еще один вариант усиления диагональных стропил – те же подкосы, которые будут опираться на центральную постель снизу.
13 — ветровая балка, которая прибивается наискось изнутри к стропилам, как правило, с наветренной стороны здания. Практикуется использование и в обе стороны, когда дом строится в ветреном регионе, а направление ветра нестабильно.
14 – для образования карнизного свеса можно увеличить длину стропил, чтобы они на определенное расстояние выступали за наружные стены. Однако это не всегда возможно или оправдано — из-за ограничений стандартной длины бруса или по экономическим причинам. Выход – использование деталей, удлиняющих стропила, кобылок, которые будут образовывать карнизный свес необходимой ширины от уровня стен дома.
Как рассчитываются элементы вальмовой стропильной системы
Так что впереди самый ответственный этап – осуществить проектирование конструкции будущего модного кресла. При этом следует соблюдать определенную последовательность.
Выбор угла ската кровли и определение высоты конька
Начать следует с выбора оптимального угла ската крыши. В принципе, угол боковых и вальмовых скатов может варьироваться, но «классическим» вариантом является все же их одинаковый уклон: так нагрузки распределяются равномерно, и внешне крыша будет смотреться более выигрышно.
Для скатных крыш обычно принимают угол наклона от 20 до 45 градусов. В регионах с повышенной снеговой нагрузкой склон имеет смысл делать более крутым, а там, где преобладает напор ветра, оптимальным будет предусмотреть уклон не более 30 градусов. Впрочем, это решение хозяев, так как могут играть роль и планы использования мансарды.
Важным параметром выбора угла ската является планируемое кровельное покрытие – для разных его видов существуют определенные нижние пределы крутизны. Ниже представлена схема уклонов крыши (в градусах и в процентах). Схема выполнена со строгим соблюдением масштаба, чтобы при желании можно было выставить угол по ней и в пропорциональном соотношении (соотношение между высотой подъема и длиной низа стропильного треугольника).
шурупы по дереву
Схема угла наклона кровли и минимально допустимые уклоны для разных типов кровли
Стрелками показаны нижние пределы уклона для разных типов кровли. Первые три пункта нас в данном случае не интересуют — они относятся к плоским крышам.
| № | Склон | Тип применяемой поверхности (минимальный уклон) |
|---|---|---|
| четыре | ≈ 9° 1:6,6 или 15 % |
Рулонные битумные материалы — не менее двух слоев, приклеенных к мастике горячим способом. Допускается использование определенных видов гофрокартона или металлочерепицы (в соответствии с параметрами, указанными производителем). |
| 5 | ≈ 10° 1:6 или 17% |
Асбестоцементный волнистый шифер армированного профиля. Еврошифер (однострочный). |
| 6 | ≈ 11÷12° 1:5 или 20 % |
Мягкая битумная черепица |
| 7 | ≈ 14° 1:4 или 25 % |
Плоский асбестоцементный шифер с усиленным профилем. Стол на террасе и металлочерепица. |
| восемь | ≈ 16° 1:3,5 или 29 % |
Металлическая кровля с фальцевым соединением. |
| 9 | ≈ 18÷19° 1:3 или 33 % |
Асбестоцементный волнистый шифер рядового профиля |
| 10 | ≈ 26÷27° 1:2 или 50 % |
Натуральная керамическая или цементная плитка, композитный полимербетон, сланцевая плитка. |
| одиннадцать | ≈ 39° 1:1,25 или 80 % |
Кровля из гонта, щепы, натуральной черепицы. Соломенная крыша |
Есть еще один нюанс. Шатровая крыша, как мы видели, предполагает наличие трапециевидных и треугольных скатов. При использовании плоских крыш неизбежны значительные потери материала при резке – они могут доходить до 30%. Оптимальным представляется вариант с мягкой битумной черепицей или с применением штучных кровельных материалов. Но опять же все решает хозяин дома.
После того, как угол уклона ската выбран, уже легко определить высоту конька, к которому будут сходиться центральные и промежуточные стропила.
Определяем высоту конька вальмовой крыши
Нам известна ширина дома D. Лошадь размещена строго по продольной оси, то есть на расстоянии d = D/2. Также мы определились с углом α. Таким образом, высота конька определяется следующими условиями:
ч = d×tgα
Длина конькового прогона
Определяем длину и положение конькового бруса (прогона)
Так как предполагается, что угол наклона боковых и вальмовых скатов будет одинаковым, длина средних стропил также должна совпадать. А это опять же означает, что края конькового ряда должны располагаться от торцевых стен дома на таком же расстоянии, как и сам ряд от параллельных ему стен.
«Классическое» расположение конькового прогона
1 — мауэрлат
2 — коньковый прогон.
3 — центральные боковые замки
4 — центральный подкос бедра, равный по длине центральным боковым подкосам.
Это значит, что длина конькового бруса получается равной длине дома минус 2d, а для упрощения тогда длина дома минус ширина D. Он должен располагаться строго посередине, по обеим продольным и поперечные оси.
Для изготовления конькового прогона обычно используется тот же материал, что и для центральных стропильных ног. Вертикальные стойки для установки вырезают с учетом ширины бруса, чтобы верхний край конька располагался на расчетной высоте h при его установке.
Конек проходит по стойкам, усиленным диагональными раскосами.
Коньковую раму, опирающуюся на станину, желательно усилить диагональными раскосами, как показано на рисунке.
Длина центральных стропильных ног
Если известна высота установки конькового ряда и его расстояние от мауэрлата (в горизонтальной проекции), то вполне можно сразу рассчитать длину центральных стропил.
Определяем необходимую длину центральных стропил
Здесь — все предельно просто. По двум известным ногам — высоте h и основанию d легко, по теореме Пифагора, найти гипотенузу, которая будет длиной стропильной ноги L от тыльной стороны мауэрлата. Воспользуйтесь для этого встроенным калькулятором:
Калькулятор расчета длины гипотенузы (стропильной ноги) по известным катетам
Понятно, что промежуточные заграждения, также основанные на коньковом прогоне, будут иметь точно такие же размеры.
Обрезка стропил для соединения в коньковом сечении
Для соединения стропил на коньковом ряду их можно обрезать под углом β, равным:
В = 90° — а
Барьерные кости прилегают с обеих сторон гребневого хода
Однако способ соединения может быть разным, например, внахлест стропильных ног с размещением конька снизу – это учитывается при расчете размеров как самих стропил, так и высоты стоек для прогонов горки. Предполагается, что наивысшая точка конька в этом случае образуется верхним пересечением стропил.
Закрепите стропила над коньковым прогоном.
Мауэрлат – надежный фундамент для стропильной системы
Если на односкатной или двускатной крыше мауэрлат можно крепить только со стороны скатов крыши, то при вальмовой системе он обязательно представляет собой замкнутый каркас. Как устанавливается мауэрлат — в отдельной публикации нашего портала. И еще одна статья посвящена основным правилам крепления стропил к мауэрлату.
Можно сразу решить, насколько необходимо удлинить стропила, если они будут образовывать карнизный свес. В случае, когда карниз делается за счет жеребенка, полученное значение будет «полезным» от длины, то есть будет полезным в любом случае.
Расчет длины вылета стропил (рабочая длина кобылки) для формирования карнизного свеса
Если известны планируемая ширина карнизного свеса k и угол наклона кровли α, то параметр ΔL легко определить по формуле:
∆L = k / cos α
Теперь, чтобы узнать общую длину стропильной ноги, осталось только сложить полученные значения L и ΔL.
Это удлинение будет одинаковым для всех стропил и стропил, за исключением диагональных стропил (накосных ног). Для них в калькуляторе предусмотрен специальный расчет.
Длина диагональных стропил
Эти стропильные ноги самые длинные и будут испытывать наибольшую нагрузку.
Диагональные стропила или косые ноги – самые длинные из всех
Их длину определить нетрудно. Можно снова воспользоваться теоремой Пифагора, то есть прибегнуть к помощи калькулятора выше. Диагональное стропило представляет собой гипотенузу с основанием, равным половине ширины здания d, и высотой, равной длине центрального вальмового стропила L.
Прямоугольный треугольник с гипотенузой — диагональная скобка
Ld = √ (L² + d²)
Различается, как мы видели из представленного выше калькулятора, и величина вылета стропил для образования карнизного свеса.
Шаг установки стропил и их сечение
Линейные размеры центральной, промежуточной и диагональной стропильных ног известны. Теперь следует определиться с сечением доски (бруска) для их изготовления и шагом монтажа. Эти значения связаны и зависят от ожидаемых нагрузок на конструкцию крыши.
Пришло время определиться с сечением материала для стропил и этапом монтажа промежуточных стропил
Общая нагрузка, выраженная в килограммах на квадратный метр, представляет собой сумму нескольких величин. Это в первую очередь вес самой конструкции крыши с учетом кровельного материала, токарного станка, утеплителя и т.д. К этому добавляются временные нагрузки – давление от выпавшего снега и воздействие ветра. Кроме того, вероятны и самопроизвольные нагрузки, которые трудно прогнозировать, — ураганные ветры, сейсмические толчки и другие форс-мажорные явления. По этой причине в конструкции крыши вводится определенный запас прочности.
Нагрузка, которая приходится на крышу, распределяется по стропилам. Чем чаще они устанавливаются, то есть чем меньше шаг в установке, тем меньше приходится на каждый погонный метр стропила, и тем меньше пиломатериалов может быть в сечении. Еще одним параметром, влияющим на сечение материала, является пролет стропила, то есть расстояние между двумя точками опоры.
Ниже представлена таблица, которая поможет определить необходимое сечение бруса для стропил. Как это использовать?
За начальное значение принимается значение распределенной нагрузки на стропильную ногу (за промежуточное значение принимается следующее вверх). В этом столбце находится ячейка с длиной пролета стропил. Эта ячейка предопределяет строку, где в правой части таблицы указаны необходимые сечения балок для изготовления стропил. Обратите внимание, что при желании можно использовать и кругляк – в таблице указаны значения для необходимого диаметра.
| Расчетное значение распределяемой нагрузки на 1 погонный метр стропила, кг/м | Сечение бруса для изготовления стропил | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | из доски (брус) | из круглого леса | ||||||
| толщина плиты (балки), мм | диаметр, мм | |||||||||||
| 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | ||||||
| Планируемая длина стропил между точками опоры, м | высота борта (балки), мм | |||||||||||
| 4,5 | четыре | 3,5 | 3 | 2,5 | 180 | 170 | 160 | 150 | 140 | 130 | 120 | 120 |
| 5 | 4,5 | четыре | 3,5 | 3 | 200 | 190 | 180 | 170 | 160 | 150 | 140 | 140 |
| 5,5 | 5 | 4,5 | четыре | 3,5 | — | 210 | 200 | 190 | 180 | 170 | 160 | 160 |
| 6 | 5,5 | 5 | 4,5 | четыре | — | — | 220 | 210 | 200 | 190 | 180 | 180 |
| 6,5 | 6 | 5,5 | 5 | 4,5 | — | — | — | 230 | 220 | 210 | 200 | 200 |
| — | 6,5 | 6 | 5,5 | 5 | — | — | — | — | 240 | 230 | 220 | 220 |
Например, при распределенной нагрузке на стропильную ногу 150 кг/м и пролете 5 метров потребуется брус одного из сечений: 70×230; 80×220; 90х210 или 100х20, или бревно диаметром 200 мм.
Теперь — как рассчитать распределенную нагрузку на стропила. Для этого существует специальный алгоритм, учитывающий основные факторы, влияющие на стропильную систему. В данной публикации мы не будем приводить весь каскад формул и коэффициентов, а предложим воспользоваться калькулятором, где эти физико-математические соотношения уже заложены.
Для расчета необходимо несколько начальных значений:
- Угол ската крыши — это мы уже знаем.
- Планируемый тип кровли – от этого зависит постоянная весовая нагрузка на стропильную систему.
- Величина снеговой нагрузки для данного региона включена в калькулятор в соответствии с зоной, которую можно определить по представленной карте:
Распределение территории РФ по степени снеговой нагрузки
- Уровень воздействия ветра. Также определяется зона по схеме карты, представленной ниже:
Деление территории Российской Федерации на зоны по уровню ветрового давления
- Высота здания в хребте.
- Степень открытости на строительной площадке. Калькулятор показывает основные признаки для определения зоны, но следует помнить, что наличие этих естественных или искусственных ветрозащитных барьеров можно учитывать только в том случае, если их длина не превышает 30 × H, где H — высота здания в одном коньке.
Наконец, этап установки стропил. Это значение можно изменить, выбрав оптимальное значение для распределенной нагрузки. При этом принято учитывать, что если крышу предстоит утеплять, рекомендуется этап сборки стропил согласовывать с размерами блоков (матов) теплоизоляционного материала – это позволит установка проще и останется меньше отходов.
После получения значения распределенной нагрузки можно перейти к таблице выше для выбора сечения материала для центральной, промежуточной и диагональной стропильных ног.
Шаг установки и длина укороченных стропил (нарожников)
После установки центральных, диагональных и промежуточных стропил треугольники рядом с наклонными ногами остаются «незаполненными». В нашем случае они точно такого же размера. Это предполагает установку укороченных заграждений или напусков.
Расположение укороченных стропил к основному грунту и сучков – вальмовым
Укороченные стропила (распорки) устанавливаются строго параллельно центральным, но закрепляются верхним концом не на коньковом ряду, а на опорной ноге. Соответственно по мере приближения к углу стропильной системы их длина уменьшается.
Шаг их установки может соответствовать шагу промежуточных стропил, но это не обязательно. Гораздо удобнее разделить длину незаполненной части мауэрлата на несколько равных участков – так будет проще определить длину заготовок.
Давайте посмотрим на пример:
Боковая проекция углового участка стропильной вальмовой системы
1 — мауэрлат;
2 — горный бег;
3 — центральный и промежуточный барьеры;
4 — диагональная планка;
5 — укороченные защелки.
При этом оставшуюся часть разделили на три одинаковых отрезка, то есть планируется установка двух укороченных стропил. Длину каждого из них легко определить, руководствуясь правилом подобия треугольников.
Длина среднего стропила L известна. Основание второго треугольника ровно на треть меньше длины основания d, поэтому длина первого укороченного стропила L1 также будет на треть меньше.
L1 = ⅔ × L
Точно так же — со второй защёлкой:
L2 = ⅓ × L
Если планируется установка трех стропил, участок разбивается на четыре сегмента, четырех — на пять и т д.
Обратите внимание: несмотря на то, что треугольники с обеих сторон диагонального раскоса абсолютно одинаковые, количество укороченных раскосов (распорок) на боковых и тазобедренных скатах может различаться. Например, как показано на рисунке ниже, две ножки устанавливаются от боковых откосов, а три – от бедер.
Схема крепления укороченных стропильных ног и сучков к диагональному стропилу
Это практично и с той точки зрения, что укороченные ноги не пересекаются друг с другом в одной точке на диагональном стропиле. В противном случае возникнут трудности с креплением, а сама косая кость не ослабнет из-за слишком большого количества креплений на ограниченном участке.
Обратите внимание еще на один нюанс. К брусу на стропиле с обеих сторон рекомендуется прикрепить черепицы (сечением 50×50 мм). Это обеспечивает сразу два преимущества.
- Во-первых, сам профиль раскоса ноги приобретает Т-образную форму, что способствует повышению жесткости конструкции, ее устойчивости к изгибу. Для диагональных ног это особенно важно.
- Во-вторых, предельно упрощается прочное крепление укороченных стропил на наклонной ноге. Дело в том, что здесь необходимо подрезать стропила как по высоте, в соответствии с углом ската крыши, так и по ширине (под углом 45°) — для плотного прилегания к наклонной ноге. Сделать это совершенно точно без должного опыта непросто. А при наличии черепной перекладины нивелируются мелкие погрешности, так как закрепленные ноги получают еще и дополнительный вес снизу.
В связи с тем, что длина укороченных стропил последовательно уменьшается, сечение бруса для них можно несколько уменьшить для экономии средств – это легко рассчитать по тому же алгоритму, что приведен выше. Однако довольно часто все стропила без исключения изготавливаются из однотипного материала.
При расчете длины укороченных стропил необходимо учитывать, что если они используются для создания карнизного свеса, то величина удлинения (которая была рассчитана выше) для них остается точно такой же, как для центральных и промежуточных стропил.
Материал и размеры дополнительных элементов системы
Выше были рассмотрены наиболее важные, определяющие элементы стропильной системы вальмовой крыши. Как уже было сказано, его можно дополнить другими деталями в зависимости от необходимости повышения прочности и устойчивости, например, если расчетная длина стропил превышает допустимые значения, и приходится прибегать к сращиванию бруса или досок.
Наиболее важные усиливающие элементы были упомянуты и показаны на иллюстрациях в начале публикации. Размеры определяются конкретным местом — точных зависимостей здесь нет — исходят из соображений максимальной прочности конструкции, но конечно в пределах разумного, так как перенасыщение арматурой приводит к перетяжелению всей системы и прямо противоположному эффекту.
Осталось определиться с материалом для их изготовления. Ниже приведена таблица с рекомендуемой древесиной для различных вариантов системы.
| Основные элементы стропильной системы | Секция пиломатериалов и т.д. |
|---|---|
| Мауэрлат | Бревна 100х100, 100х150, 150х150, а иногда и больше. |
| Кость сфинктера | Стол или балка с сечением по результатам приведенных выше расчетов нагрузки |
| Полозья, шезлонги, коньковая балка | Брус 100х100, 100х150, 100х200. |
| Пуф (перекладины) | Стол 50х100, 50х150. |
| Стойка, детали стропильной опоры | Брус 100х100, 150х150. |
| Тюлени, кобылки | Таблица 50×100. |
| Ветровые, торцевые и фальцевые доски, ветровая балка | Стол 20х100, 25х150. |
| Кассовый аппарат | Стол 25×100, 25×150 мм. Для сплошного точения — фанера или OSB от 12 до 15 мм |
Шаг токарного станка выбирается в зависимости от выбранного типа кровельного материала и угла наклона скатов. Для мягкой битумной черепицы в любом случае следует делать сплошной короб из влагостойкой фанеры или ОСП.
Какова будет общая площадь кровельного покрытия
Осталось разобраться еще с одним вопросом – сколько будет общая площадь крыши. От этого зависит, сколько кровельного материала, фанеры (OSB) для сплошной обшивки, утеплителя, рулонной пленки и других материалов необходимо закупить для завершения строительства кровли.
Схема расчета площади скатной крыши
Опять же, помните, что вальмовая крыша – это два трапециевидных ската, и два треугольных. Также и трапеция, и треугольник имеют одинаковую высоту, равную:
ΣL = L + ΔL,
то есть предполагаемая длина стропила плюс удлинение для создания карниза.
Ширина здания равна D. Прибавим к ней с каждой стороны ширину карнизного свеса k, и получим основание вальмового треугольника.
Треугольная область бедер:
sv = ½ × ΣL × (D + 2 k)
Так как гребней подвздошных костей два, их общая площадь составляет:
Sv = ΣL × (D + 2k)
Такую же высоту имеет трапециевидный скат. Нижнее основание равно длине дома В плюс две ширины карниза к. Верхнее основание, то есть длина конькового пролета, как мы помним, равно В — (2×d) = В — Д
Вычислить площадь трапеции:
ст = ½ × ΣL × ((В + 2 к) + (В — Д))
Для двух скатов получается:
St = ΣL × (2 В + 2 к–Д)
Остается только суммировать и упростить выражение:
ΣS = Sv + St = ΣL × (D + 2k) + ΣL × (2V + 2k–D) = ΣL × (2V + 4k)
Это точное значение площади вальмовой крыши при классических пропорциях конькового хода.
Таким образом, мы надеемся, что читатель получил достаточно полное представление о системе кресел с вальмовой крышей. Вы можете самостоятельно выполнить базовые расчеты, чтобы оценить сложность задуманной конструкции и ее материалоемкость. Браться ли за самостоятельное строительство – проблема, так как в этом случае без хорошо развитых столярных навыков не обойтись. Вы должны либо быть полностью уверены в своих силах, либо воспользоваться помощью опытных помощников.