Вальмовая крыша является по сути четырехскатной крышей, состоящей из двух боковых скатов и двух вальм – дополнительных скатов, закрывающих пространство между боковыми скатами. Для того, чтобы крыша получилась надежной и прочной, прежде чем приступать к ее строительству, следует правильно произвести расчет вальмовой крыши, о чем и будет рассказано в данной статье.
Крыша – это не просто конструкция, завершающая строительство дома, это еще и основной элемент, защищающий здание от различных климатических воздействий. Кроме того, крыша определяет внешний вид всего строения, поскольку бросается в глаза при первом же взгляде на него.
Монтаж вальмовой крыши следует производить тщательно и осторожно, поскольку от правильности ее сооружения напрямую зависит срок службы дома, а также внутренние условия в жилом помещении.
Для того, чтобы крыша даже из шифера получилась максимально надежной и обеспечивала комфортное проживание в доме, рассчитывать ее следует тщательно, не допуская ни малейшей ошибки.
Вальмовая крыша: основные характеристики
Можно выделить две разновидности конструкции кровли: плоские и скатные крыши. Плоские крыши домов на самом деле не бывают абсолютно плоскими, поскольку они должны обладать уклоном хотя бы в один градус для обеспечения стока талой и дождевой воды.
В связи с климатическими условиями в нашей стране более целесообразным является возведение скатных крыш, поскольку частое выпадение осадков в виде снега и дождя не позволяет плоским конструкциям достаточно эффективно отводить скапливающуюся на крышах воду.
Вальмовая крыша является разновидностью скатной крыши, внешне она похожа на палатку. Она состоит из четырех отдельных скатов, два из которых изготовлены в форме трапеции, а другие два – в форме треугольников.
Такая конструкция позволяет вальмовым крышам быть не только надежными в эксплуатации, но и довольно привлекательными внешне.
Помимо этих характеристик вальмовую крышу отличает довольно высокая сложность как стропильной, так и кровельной системы, поэтому ее строительство требует наличия определенного опыта и квалификации.
Вальмовые крыши довольно хорошо служат в таких местностях, где наблюдаются частые и сильные ветра, поэтому, производя различные расчеты вальмовой крыши, следует учитывать такие факторы, как:
- Сила и скорость ветра в районе, где расположен дом;
- Интенсивность выпадения атмосферных осадков;
- Материал, из которого будет изготовлена кровля.
На основании данных значений можно производить расчет таких показателей, как высота вальмовой крыши, требуемые углы наклона каждого ската и т.д.
Для обеспечения максимальной точности расчетов можно прибегнуть к услугам грамотного специалиста в области архитектуры, работавшего ранее с вальмовыми крышами, или же использовать специальные компьютерные программы для строительных расчетов.
Квалифицированный архитектор способен не только качественно и грамотно рассчитать углы наклона, но и оптимальную площадь вальмовой крыши.
Ввиду того, что конструкция вальмовой крыши включает в себя большое количество неровностей и ломаных линий, усложняющих процедуру вычисления площади отдельных скатов или всей поверхности кровли, самостоятельно произвести все нужные расчеты достаточно сложно, очень высока вероятность ошибок.
Конструкция кровли вальмовой крыши
Несущая конструкция вальмовой кровли представляет собой весьма сложную систему стропил, в которую входят также центральные стропила, не используемые в других скатных кровельных конструкциях.
Повышенная сложность несущей конструкции приводит к необходимости тщательного расчета всех будущих нагрузок на крышу и углов наклона кровельного каркаса.
В случае, если в расчете будут допущены ошибки или неточности, система кровли может получиться ненадежной, причем обрушиться она может уже на первом же году эксплуатации.
Исходя из этого, в обязательном порядке следует производить правильный и точный расчет системы стропил и расчет площади вальмовой крыши, от которых напрямую зависят такие важнейшие ее характеристики, как надежность и срок эксплуатации кровельной конструкции.
Определение общей площади кровли
Площадь покрытия вальмовой крыши вычисляют в квадратных метрах следующим способом:
- Рассчитывают площадь, учитывая такие элементы, как труба дымохода и окна кровли;
- Вычисляют длину ската от нижней части конька до края карниза;
- Рассчитывают элементы, не относящиеся к покрытию кровли, такие как стены брэндмауэра, свесы, парапеты и т.д.;
- Стоячие фальцы, выступающие части брусков, а также, в случае применения рулонной кровли, примыкания полотен, в расчет не включаются.
Важно: следует иметь в виду, что при вычислении площади, которой будет обладать вальмовая крыша из металлочерепицы или рулонного материала для кровли, следует уменьшать длину скатов на 70 см.
Поскольку расчет площади вальмовой кровли включает в себя целый ряд сложностей, не стоит производить его только своими силами: следует либо привлечь на помощь специалиста, либо использовать одну из существующих компьютерных программ, позволяющих производить такие расчеты точно и грамотно.
Чаще всего для выполнения таких расчетов крышу условно разделяют на несколько частей, для каждой из которых производится отдельный расчет, после чего остается только сложить между собой полученные результаты и получить в итоге требуемую общую площадь кровли.
Такой метод расчета не только упрощает процедуру, но и уменьшает риск допустить ошибку в вычислениях.
Чтобы наиболее точно рассчитать площадь, требуется подробный план крыши, который можно разработать самостоятельно, либо обратиться к специалистам, которые выполнят его наиболее качественно, исключая возможность ошибок и просчетов.
Помимо прочности и надежности вальмовой кровли расчет ее площади также оказывает непосредственное влияние на финансовые затраты по ее возведению, а следовательно, и на общую стоимость строительства дома.
Правильно выполненный расчет позволяет выяснить, какое количество материала (доски, брусья, кровельные материалы) потребуется для возведения кровли и посчитать его общую стоимость.
При выполнении расчета площади вальмовой крыши следует также принимать во внимание физико-технические параметры материала для кровли, такие как его длина и толщина, а также способы его монтажа.
Толщина материала напрямую влияет на вес получившейся кровельной конструкции, являющийся очень важным фактором при вычислении площади крыши.
От длины материала зависит удобство его установки, например, проще покрыть всю длину ската одним листом, чем выполнять по середине соединение двух листов, для которого придется предусматривать дополнительную защиту от попадания влаги.
В качестве примера проведем сравнения установки керамической и гибкой черепицы:
- Керамическая черепица в пять раз тяжелее гибкой;
- Гибкая черепица, в отличие от керамической, не требует системы стропил и частой обрешетки.
- Несмотря на это, сложно сказать без расчета, какую черепицу выгоднее использовать: хотя гибкая черепица и не требует дополнительных работ, но под нее следует подкладывать фанеру или другой плоский материал. Поэтому, для определения стоимости строительства и выбора более выгодного варианта необходимо произвести расчет площади.
Безусловно, стоимость строительства дома во многом зависит от площади вальмовой крыши, но при этом следует иметь в виду, что довольно важным фактором является и сложность ее конструкции, особенно при обустройстве под крышей мансарды.
Чем сложнее данная конструкция, тем большее влияние на сложность расчета площади будут оказывать такие элементы крыши, как окна, отверстия для вентиляции и т.д.
Напоследок, в качестве примера произведем расчет площади кровли четырехскатной вальмовой крыши, в основании которой лежит прямоугольник, две боковые грани являются равнобедренными треугольниками, еще две грани выполнены в виде трапеций.
Тангенс угла уклона ската равен отношению высоты крыши (h) к половине расстояния между нижними точками боковых скатов (b). Следовательно, при известном угле наклона крыши, высота крыши вычисляется по формуле:
Длина бокового стропила (е) также рассчитывается при помощи угла наклона:
Длина вальмовых диагональных стропил (d) рассчитывается при помощи теоремы Пифагора по следующей формуле:
Площадь получившейся кровли (S) вычисляется путем суммирования площадей четырех треугольников, из которых состоит поверхность крыши:
