Розрахунок двосхилим даху: ширина, кути нахилу, розміри + проектування

Дах – важлива конструктивна частина будинку, що виконує ряд найважливіших функцій. Вона захищає від атмосферних напастей і відводить опади, забезпечує ізоляцію і вносить солідний внесок у формування власного стилю будівлі. Для того щоб таке значуще спорудження на «відмінно» справлялося з довіреної роботою, необхідно досконально продумати проект і скрупульозно розібратися з розмірами. Ретельний розбір і розрахунок двосхилим даху потрібно і самостійним майстрам, і власникам заміської власності, вдаються до послуг будівельних організацій. Давайте розберемося, як це правильно зробити.

Що необхідно знати перед розрахунком?

Дах, що нагадує в розрізі перевернуту літеру V, неспроста лідирує в списку скатних конструкцій. За простотою споруди і економічності у двосхилим даху практично немає суперників. Століттями перевіряються на практиці технології будівництва двоскатних дахів закладені в основі зведення більшості покрівельних споруд.

Невигадливі скатні площині не вимагають складного розкрою покриття та інших матеріалів, результатом якого стає значна кількість відходів. Не потрібні специфічні хитрощі для втілення хитромудрих конфігурацій. Опади не затримуються на похилих поверхнях, тому немає необхідності в посиленні гідроізоляції. В результаті пристрій двосхилим даху найчастіше обходиться дешевше односхилої.

Дах з двома скатами може бути самостійним об’єктом або частиною комплексу споруд аналогічної або відмінної форми. Найпростіший варіант її не має вбудованих слухових вікон і навісів над вхідним ганком, тобто немає додаткових переломів, хребтів і супутніх їм розжолобків.

Відсутність опуклих і ввігнутих кутів позбавляє майстра «насолоди» помучитися з рядом скрутних операцій. Знову ж господарі не отримають уявного задоволення від протікання, нерідко з’являються в стиках скатних елементів даху.

В принципі, любителям химерної архітектури ніхто не заважає оснастити два ската численними вбудованими конструкціями. Правда є обмеження за кліматичними ознаками: в областях з високим обсягом зимових опадів зведення дахів з численними складовими небажано. У сформованих надмірностями разжелобках створюються сприятливі умови для накопичення снігових покладів. Зчищати їх доведеться швидше звичайного, а зайве старанність в сфері видалення снігу може стати причиною пошкодження покриття з усіма наслідками, що випливають.

Однак прихильникам простих і ясних форм теж не варто розслаблятися. Конфігурація даху кутом повинна бути ідеально підібрана і розрахована, інакше не зможе бездоганно виконувати довірену роботу.

Незважаючи на оманливу елементарність, у визначенні оптимальної форми конструкції є каверзи. Подолати і обійти їх неможливо без знання технологічних тонкощів, адже всі параметри споруди взаємопов’язані:

  • Ширина двосхилим даху залежить від габаритів коробки і виду покриття, яке в свою чергу впливає на підбір крутизни скатів.
  • Ухил даху залежить від кліматичних особливостей району будівництва і від типу покрівельного матеріалу.
  • Сукупність перерахованих обставин, ширини і ухилу, визначає висоту конструкції, яка в підсумку може не відповідати архітектурним вимогам і естетичних міркувань.

У бездоганно спроектованої даху все пропорції підібрані ідеально. Ширина і висота її визначають підйом і ухил, необхідний для відводу опадів в конкретній місцевості. Нижче можна з технічних причин, вище дорого і нерозумно, якщо цього не вимагає унікальна архітектура.

Зауважте, що укупі зі збільшенням крутизни зростає бюджет будівництва. Згідно ухилу підбирають покрівельний матеріал. Орієнтуючись на його вагу і специфіку, проектують і розраховують кроквяний каркас. Розрахунок кроквяної каркаса роблять з урахуванням перерахованих параметрів і з урахуванням навантажень, що діють ззовні на конструкцію.

Взаємозалежність пропорцій даху, складності пристрою кроквяної каркаса і нюансів підбору покриття змушує визначати найкращу форму шляхом банального підбору. Якщо щось не підходить, замінюють або зміцнюють несучі конструкції. Благо, і асортимент на будівельному ринку зараз предостатній, і для посилення споруди розроблені всілякі способи.

Якщо лякають майбутні обчислення і перетасування даних, краще вдатися до безпрограшного рішенням – типовим проектом. Не дарма ж за кордоном всі будинки одного населеного пункту оснащують дахами рівної висоти і покривають рівнозначним за кольором і характеристикам матеріалом. Типізація дозволяє витримати ландшафтну ідентичність і скоротити витрати на проектування.

Однак навіть типове проектне рішення – не панацея від технічних бід і естетичних недоліків. Не можна забувати про індивідуальні габаритах коробки, над якою планується звести дах. Співвітчизниками заперечується зрівнялівка в висоті і крутизні, тому нам все ж бажано розібратися з пропорціями покрівельного споруди.

Покрокове проведення розрахунків

Конфігурацію і габарити будь похилого даху задає кроквяний каркас. На ребра крокв укладаються скати, що утворюють двухгранний кут. Споруджують кроквяні системи з металопрокату і деревини, використовують в будівництві конструкції промислового виробництва і пиломатеріали.

Давайте розглянемо варіанти, доступні для докладання зусиль самостійного майстра, тобто построечний метод зведення каркасу даху з пиломатеріалів.

Етап # 1 – вибір виду кроквяної системи

Спосіб споруди двосхилим даху пов’язаний з розмірами опосередковано, але без урахування різниці у пристрої конструкцій важко буде розібратися з геометричними параметрами.

У будівництві двоскатних дахів використовуються дві традиційні технології:

  • Похилі , згідно з якою у верху і низу крокви є міцна опора. Нижньою опорою служать стіни будинку, оснащені мауерлат. Верх наслонних крокв спирається на прогін балку, яка формує коник. Прогони балку спираються на споруджену спеціально для неї опорну систему, на внутрішню стіну або на кам’яні фронтони коробки, зведені до влаштування даху. Похилі спосіб переважно використовують при облаштуванні великих будинків з внутрішньої несучою стіною або поруч колон.
  • Висяча , згідно з якою крокви верхами впираються лише один в одного. Опорою для низу служать стіни, як і в попередньому випадку. Висячі кроквяні ноги формують рівносторонній трикутник, основа якого називається затягуванням. У сукупності така система не створює розпір, тобто його не передає розпираючий навантаження на стінки коробки. Кроквяні трикутники встановлюються або в готовому до монтажу, тобто зібраному на землі вигляді, або споруджуються з окремих стропіліни на місці. Відсутність верхньої опори вносить корективи в сферу використання: висячий метод застосовується в облаштуванні тільки невеликих будівель з малими прольотами.

Схеми стропильних систем обох типів включають мінімум конструктивних елементів при перекритті коробок шириною до 8-10м.

При облаштуванні прольотів крупніше виникає небезпека деформації крокв. Щоб виключити провисання і прогин дерев’яних деталей з пиломатеріалів, встановлюють зміцнюють елементи: підкоси, сутички, бічні прогони і ін.

Додаткові деталі забезпечують жорсткість і стійкість великого споруди, але збільшують навантаження. Як визначається сумарне навантаження і проводиться розрахунок елементів кроквяної системи, ми вже розбирали.

Етап # 2 – розрахунок ширини

Обидва типи дерев’яних стропильних систем споруджуються по балках перекриття або по мауерлату. Від типу основи залежить, як обчислюється ширина даху:

  • При монтажі на балки перекриття саме вони формують карнизний звис, тобто визначають габарити даху.
  • При установці на мауерлат ширина даху визначається шляхом додавання трьох величин. Підсумувати потрібно ширину коробки і дві проекції ширини карнизного звису. Однак в розрахунках використовується тільки несуча частина ширини даху, рівна ширині коробки.

Функцію мауерлата в каркасних будівлях виконує верхня обв’язка, заодно з’єднує розрізнені елементи в єдиний каркас. У дерев’яному будівництві мауерлатом служить верхній вінець, складений брусом або колодою.

У разі застосування «балочной» схеми пристрою використовуються так звані сволока – бруси або колоди, укладені під верхнім вінцем стопи як перекриття.

Карнизні звіси дахів, встановлених на мауерлат, можуть бути сформовані безпосередньо кроквяними ногами, пришитими до них кобилками або цегляним виступом. Останній варіант, природно, застосовується при зведенні цегляних стін. Вибір ширини звису продиктований типом покрівельного покриття і матеріалом, з якого складені стіни.

Приклади рекомендованої ширини звису:

  • Для шиферної покрівлі не більше 10см;
  • Для бітумної черепиці в інтервалі 30-40 см;
  • Для металочерепиці 40-50см;
  • Для профлиста 50см;
  • Для керамічної черепиці 50-60см.

Стіни з колоди і бруса вимагають посиленого захисту від косих дощів, тому звіси над ними зазвичай збільшують на 10-15см. При перевищенні граничного значення ширини звису, рекомендованого виробником, необхідно передбачити заходи щодо його зміцнення.

Можлива установка зовнішніх підкосів на стіни або опорних стовпів, які одночасно зможуть грати роль конструктивних елементів тераси, ганку, веранди.

Етап # 3 – визначення ухилу

Куту нахилу скатів дозволено варіювати в найширших межах, в середньому від 10? до 60? з допустимими відхиленнями в обидва боки. Традиційно обидві площині двосхилим даху мають рівні кути нахилу.

Навіть в несиметричних конструкціях для житлових будинків їх в основному розташовують під рівним кутом, а ефекту асиметрії домагаються шляхом спорудження різно-розмірних скатів. Найчастіше відмінності в ухилі основних частин даху спостерігаються при будівництві дачних будиночків і побутових об’єктів.

На процедуру визначення оптимальної крутизни двосхилим даху істотний вплив роблять три чинники:

  • Тип покриття укупі з вагою призначеної для нього обрешітки. Вид покрівельного матеріалу визначає технологію монтажу і спосіб влаштування основи для його кріплення. Чим щільніше виходить покрівля, тим менше значення може бути у ухилу. Чим менше нахлестов і стиків між елементами покриття, тим нижче дозволено бути даху. І навпаки.
  • Вага покрівлі разом з компонентами покрівельного пирога. Розташоване під кутом до горизонту важке покриття тисне на підставу тільки своєю проекцією. Коротше, чим вище ухил, тим менша маса передається на перекриття. Тобто під важку покрівлю потрібно будувати круту дах.
  • Кліматична специфіка регіону. Високий ухил сприяє швидкому відведенню снігу і води, що вкрай бажано в областях зі значним рівнем випадання опадів. Однак високі скати дуже чутливі до дії вітрів, які прагнуть їх перекинути. Тому в регіонах з характерними сильними вітрами прийнято будувати пологі конструкції, а в районах з рясними опадами – дахи з високим ухилом.

У нормативній документації, яка застосовується в розрахунках кутів для зведення двоскатних дахів, зустрічаються одиниці, здатні збити з пантелику недосвідчених в покрівельній справі домашніх будівельників. Найпростіша величина виражена в безрозмірних одиницях, сама зрозуміла – в градусах.

Друга версія передає співвідношення висоти даху до половини її ширини. Для її визначення проводиться лінія від центральної точки перекриття до вершини покрівельного трикутника. Реальну лінію проводять на схемі будинку, уявну на об’єкті. Позначається величина або у відсотках, або у вигляді математичного відносини типу 1: 2,5 … 1: 5 і ін. У відсотках мудріший і незручніше.

Етап # 4 – визначення висоти коника

У даху з двома скатами за бажанням господаря може бути чи не бути горище. У горищних просторах двоскатних дахів не положено влаштовувати корисні приміщення. Для цього існує технологія споруди ламаних дахів. Однак висота горища, що застосовується для обслуговування та огляду дахів кутом, не є довільною.

Згідно з приписами протипожежної служби від вершини до перекриття повинна бути не менше 1,6 м. Верхня межа продиктований естетичними переконаннями проектувальників. Вони стверджують, що якщо висота даху більше висоти короба, то вона немов «тисне» на будівництво.

Висоту розташування коньковой вершини для влаштованих по балках висячих дахів найлегше визначити креслярським методом:

  • Креслимо схему коробки будинку в масштабі.
  • Шукаємо середину верхнього перекриття.
  • Від середини вгору прокладаємо вісь симетрії.
  • У будь-яку зі сторін від середини відкладаємо половину ширини даху – отримуємо крайню точку схилу.
  • За допомогою транспортира від крайньої точки схилу викреслює пряму під кутом, рекомендованим виробником покрівельного покриття. Точка її перетину з віссю буде вершиною даху. Виміряємо відстань від вершини до перекриття, отримаємо висоту.

Щоб отримати повну картину, на схемі потрібно аналогічним способом викреслити другий скат. Паралельно лініях накреслених скатів треба провести ще дві лінії на відстані, рівному товщині крокв в тому ж масштабі.

Якщо не влаштує конфігурація даху, можна «пограти» з висотою на папері, змінюючи положення точки вершини і ухил даху в розумних межах. Ті ж маніпуляції можна провести в одній з креслярських програм.

При кресленні абрису даху, що споруджується за наслонних технології, слід враховувати товщину прогінної балки. При значній потужності вона кілька зрушить положення скатів.

Народні умільці вважають, що розрахунки елементів кроквяної системи для будівництва двосхилим даху можна взагалі звести до обчислення тільки перетину прогону. Це самий навантажений елемент, всі інші мають право бути тонше. Наприклад, якщо розрахунки покажуть, що для конькового прогону потрібно матеріал 100? 150мм, то для стропіліни, опор, підкосів досить дошки 50? 150мм.

Процес пошуку висоти конструкцій зі свесами, сформованими кобилками, небагато чим відрізняється від описаної методи. Просто кут ухилу викреслюється немає від крайньої точки схилу, а від нижнього вузла кріплення крокви до мауерлату. У будь-якому випадку варіації з крутизною і розмірами запланованої до будівництва двосхилим даху краще підібрати на «папері», ніж на будмайданчику.

Етап № 5 – розрахунок витрат матеріалу

Нормальний господар заздалегідь замислюється про бюджет будівництва. Правда, в попереднім кошторисом за визначенням будуть неточності. Процес зведення двосхилим даху накладе свої корективи на первинний розрахунок матеріалу, але з’ясувати обсяг основних витрат допоможе.

Попередній кошторис повинна включати:

  • Брус для пристрою мауерлата. У житловому будівництві використовують пиломатеріал перетином від 100? 150мм до 200? 200мм. Метраж розраховується по периметру коробки з 5% запасом на обробку і з’єднання. Аналогічний матеріал купується для пристрою лежня, якщо він запроектований.
  • Дошка для виготовлення стропіліни. Найчастіше для виготовлення крокв використовують матеріал перерізом від 25? 150мм до 100? 150мм. Метраж визначається шляхом множення довжини зовнішнього ребра на кількість. Матеріал набувають з запасом 15-20%.
  • Дошка або брусок для виконання підкосів, затягувань і опор перетином 50? 100, 100? 100мм в залежності від проекту. Теж потрібен запас приблизно 10%.
  • Матеріал для влаштування обрешітки. Витрата його залежить від типу фінішного покриття. Обрешітку споруджують або суцільний, якщо буде проводитися укладання бітумної черепиці, або розрідженій під профнастил, металочерепицю, звичайну черепицю, шифер і ін.
  • Рулонний гідроізоляція, метраж якої визначає вид покрівлі та крутизна. Високі даху покривають гідроізоляційним килимом тільки уздовж звисів, коника і в опуклих або увігнутих кутах. Пологі покривають суцільним килимом.
  • Фінішне покриття. Його кількість обчислюють, підсумовуючи площі скатів. Якщо є врізані слухові вікна, то їх площі теж підраховують. Тільки обчислюють як прямокутник, а не за фактом. Кількість запасу для укладання рекомендовано виробниками покриття.
  • Матеріал для обшивки фронтонів і звисів.
  • Куточки, пластини, саморізи, скоби, цвяхи. Потрібні анкера і шпильки, їх кількість підкаже проект.

Ще потрібні фасонні елементи для облаштування наскрізних проходів через дах, розжолобків, звисів, коника. Представлений нарис кошторису дійсний для холодної конструкції. Для утепленій даху треба буде придбати утеплювач і пароізоляційну плівку, брусок для контрообрешеткі і матеріал для обшивки даху зсередини.

Відео-інструкції з корисними порадами

Ми підібрали для вас ряд відео роликів, в яких ще більш детально розбираються технології будівництва:

Все розрахувати перед будівництвом даху кутом – справа потрібна і дуже корисне. Незважаючи на невигадливість форми і простоту монтажу, в процесі розрахунків і споруди є технологічні нюанси. Їх врахувати і правильно застосувати допоможе попереднє проектування і визначення розмірів.

Варто почитати:

Додати:

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *