Расчёт мансардной крыши дома: что нужно знать для проведения расчетов

Расчет высоты фронтона

Определение высоты фронтона является достаточно ответственным этапом проектирования крыши. Этот параметр определяет внешний вид крыши и функциональность строения.

При решении вопроса, как рассчитать фронтон крыши, следует принимать во внимание следующие факторы:

• Конструктивные особенности крыши. Главными определяющими высоты и площади фронтона являются уклон и длина скатов. По этим параметрам несложно сделать соответствующие расчеты с помощью калькулятора. Для этого измеряют длину торцевой стены, делят ее пополам, полученное значение умножают на тангенс угла, который образуется между скатом и основание крыши.
• Функциональное назначение подкровельного пространства. От характера использования помещения под кровлей зависит высота фронтона. Для обычного чердака достаточно высоты 140-180 см. Для крыши мансардного типа, в которой планируется обустройство жилого помещения, высота крыши должна составлять от 250 до 300 см.

Инструменты и материалы для работы

Чтобы обшить фронтон дома, необходимо приготовить материалы и инструменты:

Инструменты для обшивки фронтона дома сайдингом.

• ножницы по металлу для резки панелей;
• обычный молоток;
• оцинкованные гвозди или саморезы;
• плоскогубцы;
• дрель для крепежа;
• металлический угольник;
• строительный уровень;
• простая металлическая линейка, карандаш, рулетка;
• канцелярский нож со сменными лезвиями;
• шуруповерт;
• отвес;
• стеновые панели сайдинга и доборные элементы;
• материал для обустройства обрешетки.

Для каркаса берется дерево достаточное сухое, чтобы его при высыхании не произошло деформаций. Бруски должны иметь размеры 25(30, 40, 50)×60 мм. Перед обшивкой древесину необходимо обработать антисептиком и антипиреном.

Проведение расчетов: два варианта

Расчет площади фронтона методом параллелограмма.

Посчитать размеры фронтона достаточно просто. Для этого необходимы знания геометрии седьмого класса по вычислению площади фигур. Их измеряют в квадратных метрах. В данном случае рассмотрим два варианта подсчетов для фронтона трапециевидной формы и для треугольной формы:

1. Самая простая форма — треугольная. Все помнят из школьного курса, что площадь треугольника равна половине произведения высоты на основание, к которому опущена высота: S = 0,5 h*l, где S — площадь, h — длина высоты, l — длина основания. В случае строительства под высотой будет пониматься высота крыши (от перекрытия до коньковой балки), а длина основания равна длине стены, над которой возводится фронтон. При этом не имеет значения то, что крыша может быть несимметричной: площадь треугольного вида от разных углов наклона не изменится (однако это повлияет на конструкцию каркаса и разделку материалов).
2. Трапециевидный считается просто. Его площадь равна произведению высоты на среднюю линию (длина средней линии есть половина суммы длин оснований) S = h * 0,5 (a+b), где S — площадь, a и b — длины оснований (одно основание — стена, второе — плоскость кровли).

При отсутствии значения высоты ее легко найти по теореме Пифагора или зная углы наклона скатов.

В случае если форма фронтона достаточно сложная, ее разбивают на прямоугольные треугольники и прямоугольники, затем считают площадь полученных фигур, а результаты складывают.

Расчет площади фронтона методом треугольника.

Дом с двускатной крышей (фронтон треугольной формы) с одинаковыми скатами. Ширина дома составляет 8 м, угол наклона ската 35° (его тангенс равен 0,71). Сначала следует рассчитать высоту крыши, она равна 0,5*8*0,71= 2,85 м. Соответственно, площадь такого фронтона равна 0,5*8*2,85= 11,4 м²

Важно помнить, что в этом случае их будет 2.
Трапециевидный считается легко. Дано: длина стены 12 м, длина верхнего ребра крыши составляет 6 м, высота фронтона крыши составляет 4 м

Площадь при этом будет равна 4*0,5*(12+6) = 36 м².

При этом важно помнить, что фронтонов может быть несколько, поэтому необходимо рассчитать площади каждого и потом сложить (это нужно для определения количества строительных материалов). Стоит вычесть из площади фронтона площадь окон (это могут быть как полноценные мансардные окна, так и слуховые)

Также при обивке их деревом необходимо учесть то, что щели надо будет конопатить мхом или другим материалом.

Вычисление количества материала для двухскатной крыши

Как уже говорилось выше, площадь и высота фронтона определяется для приобретения облицовочных материалов. По известным параметрам этой части строения вполне можно узнать, какое количество кирпича или сайдинга потребуется для облицовки. Точная площадь отделки равна разности между общей площадью фронтона и площади оконных проемов.

Расчет кирпича

При вычислении количества кирпичей, требуемых для обкладки фронтона, необходимо учитывать вид кладки, площадь одного кирпича и толщину шва. Простое вычисление проводится на основе стандартного размера кирпича 250*120*65 мм и толщины шва 5 мм. Кладка 1 м 2 площади выполняется из 57 кирпичей. Следовательно, площадь фронтона необходимо умножить на 57. Например, фронтон имеет площадь 15 квадратных метров, для его облицовки потребуется: 15*57=855 кирпичей.

Более сложный расчет предполагает вычисление площади в зависимости от вида кладки с учетом толщины раствора. Далее общую площадь фронтона делят на площадь одного кирпича.

Определение площади фронтона

В большинстве случаев площадь фронтона вычисляется для более точного определения количества материалов, которыми будет выполняться зашивка, утепление и облицовка фронтона.

Площадь фронтона вполне можно вычислить самостоятельно, применяя знание некоторых школьных курсов, для этого необходимо представлять форму конструкции:

• Чтобы решить, как рассчитать квадратуру треугольного фронтона крыши, необходимо произведение высоты фронтона и длины основания крыши разделить пополам. Для примера можно взять фронтон высотой 3 метра и длину торцевой стены 6 метров. В этом случае площадь фронтона будет равна (6*3):2=9 м 2 .
• Площадь трапециевидного фронтона высчитывается следующим образом: половину суммы длин оснований умножают на высоту. Например, высота крыши составляет 3 метра, нижнее основание крыши имеет длину 6 метров, длина вальмы 4 метра. Площадь фронтона будет иметь следующее значение: (4+6):2*3-15 м 2 .
• Решать задачу, как рассчитать площадь фронтона крыши, который выполнен в форме пятиугольника, нужно более сложным способом. Для этого необходимо разделить фронтон на две более простые фигуры, треугольник и трапецию. Затем высчитывают площадь отдельно взятых фигур, и полученные результаты суммируют.

Для крыши нестандартной формы с несколькими фронтонами вычисляют площади отдельных частей. В этом случае выполнить вычисления без специальной программы будет намного сложнее и дольше.

Как сделать своими руками ↑

Возведение фасадной части кровельной конструкции следует выполнять по тщательно проработанному проекту, поскольку любая ошибка в расчетах по определению точных размеров может привести к перекосу стропильной системы. Это, в свою очередь, станет причиной серьезных осложнений и даже обрушения стен.

В месте соединения верхней части строго вертикально устанавливают матчу, равную по длине высоте будущей конструкции. Ее закрепляют по центру стены, а верхний конец соединяют с углами стены, к примеру, капроновым шнуром в натянутом состоянии, образовав равнобедренный треугольник. Его боковые стороны послужат в дальнейшем маяком при укладке боковин конструкции.

Практически устройством фронтона можно заняться и до, и после возведения кровли. Тем не менее опытные мастера рекомендуют придерживаться первого варианта, поскольку готовая кровля, как правило, усложняет возведение фронтонной стены.

Подобная конструкция довольно хрупкая, поэтому ее желательно укреплять. К примеру, прежде чем зашить фронтон мансардной крыши, как один из возможных вариантов, сооружают дополнительную разделительную стену, толщиной более 24 см либо пилястры и колонны.

Конструкция фронтона

Фронтоном строители называют часть торцевой стены, с боков ограниченную скатами крыши, а снизу карнизом. Форма этого элемента конструкции зависит от геометрии скатов. Самый распространённый вид фронтона – треугольный, он характерен для двухскатной крыши. Однако, встречаются трапециевидные, пятиугольные и даже овальные формы. По способу монтажа выделяют два типа фронтона:

• Устанавливаемый до строительства крыши. Его возводят до налаживания стропильного каркаса, поэтому расчет высоты и площади фронтона в этом случае особенно важен. Профессиональные мастера утверждают, что, если неправильно рассчитать эти параметры, крышу дома может перекосить. Плюс этого метода в том, что стропильные ноги и балки не мешают в работе, не затрудняют кладку в труднодоступных местах.

Провести расчеты сможет помочь геометрия

Расчет площади фронтона способом параллелограмма: чтоб определить площадь треугольника-фронтона, нужно увеличить мнимой линией треугольник до параллелограмма и сосчитать его площадь по формуле S=ah, где, S – площадь всего параллелограмма, a – длина основания, h – высота параллелограмма и фронтона. Полученное значение нужно поделить на 2 — это и есть площадь треугольного фронтона.

Провести нужный расчет, чтоб узнать площадь системы, смогут помочь знания геометрии и калькулятор. При треугольной форме, конек будет выступать вершиной треугольника. Его высота — это катет прямоугольного треугольника. Роль второго катета выполняет ширина дома при односкатной крыше. При двускатной — это ширина дома, поделённая на 2. И при шатровой — диагональ дома, поделённая на 2. Расчет высоты конька можно сделать, умножив длину катета на тангенс угла уклона конструкции кровли. Таблицу тангенсов есть прекрасная возможность найти в учебнике по геометрии.

К примеру, у дома, ширина какого 10 м строится двускатная крыша, уклон какой 35 градусов. Тангенс 35 градусов — 0,7. Подобным образом, высота фронтона: 10/2х0,7=3,5 м. Зная это значение можно определить площадь треугольника. Тут снова сможет помочь калькулятор: высота умножается на длину основания и результат который получился разделяется на два. В приведенном примере это значение будет: 3,5х10/2=17,5 метров квадратных.

Расчет площади фронтона способом треугольника: вычислить можно ее, зная углы наклона фронтона и геометрические формулы вычисления площади треугольников.

Площадь трапециевидного фронтона также очень легко высчитать. Необходимо сложить длину оснований трапеции и поделить это значение пополам, а потом помножить на высоту. К примеру, если трапеция имеет высоту 2 м и основания вверху 4 м и внизу 10 м, то ее площадь будет равняется 4+10/2*2=14 метров квадратных.

Если крыша с более сложной конфигурацией и несколькими фронтонами, к примеру, с четырьмя, то для удобства ее нужно разбить на простые геометрические составляющие. В данном случае, расчет проходит для всех 4 фронтонов кровли, другими словами для любой геометрической фигуры. Для наглядности можно составить чертежи. Подобным вариантом поступить и с кровлей на 3 фронтона.

Часто изготавливается слуховое окно. Назначение окна бывает очень разным, как декоративным, так и практичным. По любому площадь его вычитается из общего значения.

При расчитывании на срубе, ширина стен указывается по осям бревен, другими словами по самому центру, не беря во внимание выпуски на перерубы. https://www.youtube.com/embed/fOlIW8FXVP8

https://youtube.com/watch?v=fOlIW8FXVP8

Расчет сайдинга на обшивку фронтона

Фронтон представляет собой продолжение стены, которое примыкает непосредственно к скатам кровли. Конструкция фронтона обычно представляет собой треугольник или трапецию, тут все зависит от того, какую форму принимает крыша дома. Лучше всего использовать второй вариант, в этом случае конструкция получится более надежной и прочной. Для обшивки фронтонов сегодня все чаще используется сайдинг, как и для отделки всего фасада.

Схема обшивки дома сайдингом.

Сайдинг — удобный и относительно недорогой материал, который является разновидностью вентилируемых систем. Монтаж его не очень сложен, отлично выполняется своими руками. Но чтобы выполнить монтаж качественно и быстро, необходимо предварительно произвести расчет материала и учесть, какие именно элементы для обшивки требуются

Во время проведения расчетов надо уделить внимание тому, какой именно сайдинг будет использован

Сегодня производители предлагают разные его варианты. Это может быть самый простой виниловый сайдинг или красивый и необычный металлический. Первый более приемлемый для отделки частных домов и прочих построек на участке. Размеры панелей и отдельных элементов отличаются, но такие данные можно легко получить у производителя или продавца.

Подшивка виниловым сайдингом фронтона дома.

Расчет фронтона во многом зависит от того, какую именно он имеет форму, возможны следующие варианты:

• обычная треугольная форма, используется чаще всего;
• расчет по трапеции;
• расчет ломанной формы фронтона для 4-скатных крыш;
• необходимость вычисления площади при наличии чердачных окон и дверей.

Необходимо учитывать наличие доборных аксессуаров, вариант оформления самого фронтона.