Рассчет высоты двускатной крыши — выбор и расчет конька с учетом ширины дома

Как рассчитать высоту конька двухскатной крыши по отношению к ширине дома и другими способами?

Коньком двускатной крыши является заключительный компонент всей системы покрытия на архитектурном объекте. Этот элемент также играет значимую роль в технических характеристиках здания и обладает определенными параметрами, которые необходимо учитывать при выборе подходящей высоты для его установки. Если вам интересно узнать, «как определить правильную высоту крыши», то этот аспект имеет важное значение при планировании.

foto-1

Рассмотрим подробно далее в статье – на что влияет высота конька двухскатной крыши, как ориентироваться при ее выборе, какой существует порядок расчета, но что обращать внимание.

На что влияет этот параметр?

Высота конька это один из главных показателей при составлении проекта конфигурации крыши. Если она слишком завышена или занижена, то полученная ошибка отрицательно скажется на эксплуатационных свойствах всей конструкции, и одновременно нарушит гармоничность всей архитектуры.

Справка! Конек – это горизонтальное ребро у двухскатной крыши, оно располагается в зоне соединения вершин двух скатов. Чем выше конек, тем больше уклон.

При несоответствии типа кровли с высотой конька (правильный угол уклона) возникает вероятность протекания крыши, кровельная система быстро изнашивается. Высота конька двухскатной крыши влияет на:

  • foto82648-2длину стропильной ноги – чем выше конек, тем длиннее стропило;
  • стоимость лесоматериала (для стропильной системы) и его количество, которое возрастает;
  • брус потребуется более массивный и прочный;
  • увеличивается количество и стоимость требуемого финишного покрытия, а также материалов для пароизоляции, теплоизоляции, утеплителя – для создания кровельного пирога.

При монтаже завышенного конька, может в разы увеличиться парусность, и дом не сможет удержать кровельную конструкцию. Высота конька крыши максимального размера будет значительно увеличивать финансовые затраты на обустройство всей кровли. Например, вариант с уклоном в 45 гр. дороже в 1,5-1,7 раз, в 60 гр. – уже в 2 раза, в сравнении с пологой крышей в 8-10 гр.

Оптимальные значения для двускатной кровли

Вычисление точного параметра высоты конька двухскатной крыши гарантирует «золотую середину» между углами наклона скатов, возможной парусности и количества полезной площади подкровельного пространства.

Средний порыв ветра образует динамическое давление на поверхности крыши, как 15-20 кг/м2. Это следует учитывать в расчетах.

Самый распространенный вариант дома с двускатной кровлей в виде равностороннего треугольника. Угол наклона скатов одинаковый, и высоту конька рассчитывают по стандартным схемам. Биссектриса, проведенная из верхнего угла вниз к основанию, будет высотой конька.

Важно! Обычно в областях с большим количеством (годовых) осадков целесообразно устанавливать угол наклона скатов 45-50 гр. – для самостоятельного схода снега. В регионах с короткой и малоснежной зимой целесообразно выбирать конструкцию с углом наклона до 20 гр.

Опытные строители не всегда одобряют возведение очень больших, нестандартных домов. Обычно готовый лесоматериал для устройства стропильной системы рассчитан по стандарту на 6 м в длину.

foto82648-3Для более длинных модулей цены возрастают в разы, и стропильные балки приходится дополнительно усиливать, сращивать – конструкция становится уже не такой прочной и надежной (прогибается).

Чтобы этого избежать строителям приходиться проводить дополнительные расчеты (по деформации балок), и применять укрепляющие подкосы.

Этажность — один из важных факторов, который учитывают при выборе высоты конька крыши. Чем выше здание (2-3 этажа), тем крепче должна быть конструкция кровли.

Если для одноэтажного дома подойдет угол скатов, например, в 40 гр., то уже для 2-3 этажного здания следует делать «поправки» в расчетах проекта, учитывая этажность – угол должен измениться в меньшую сторону.

Ориентиры выбора

Грамотный строитель при выборе правильной высоты конька крыши будет учитывать несколько важных факторов:

  • рекомендации строительной метеорологии;
  • наличие чердака;
  • тип кровельного покрытия.

Рекомендации строительной метеорологии

Создавая проект, инженеры-строители обязательно учитывают климатическую зону, в которой будет возводиться дом. При этом осадки в виде дождя не играют важной роли – они беспрепятственно стекают по скатов.

Но осадки в виде снега уже могут скапливаться в большом количестве на кровле, если высота конька, угол наклона ската не достаточный. Это может привести к обрушению. Необходимо выбирать угол 40-45 гр. Найти соответствующую информацию по теме можно в региональной метеослужбе, или технической литературе СНиП 23-01-99, картам СП 20.13330.2016.

Наличие постоянных региональных ветров обязательно учитывают при проектировании. Сильные регулярные порывы ветра могут разрушить кровлю, поэтому слишком большое завышение конька и крутой угол склона скатов не желательны – они «обеспечат» парусность. Чем меньше угол ската, тем меньше давление ветра на скаты. Рекомендуется использовать уклон не более 10-20 гр.

foto82648-5

Наличие чердака

Конструкция двухскатной кровли уже предполагает обустройство чердака, который может быть небольших размеров для хранения вещей, или в виде дополнительного утепленного помещения для проживания.

Оно будет требовать больших размеров для комфортного пребывания человека (в полный рост). Высоту конька эксплуатируемой чердачной крыши часто создают по ломаной схеме (мансарда из двух ярусов), она состоит из высот:

  • нижней зоны крыши;
  • кровельной вершины, установленной на нижний ярус.

Размер по высоте нижнего яруса в среднем берется от 2,0-2,3 м, учитывают рост проживающего владельца, добавляют запас до 35-40 см.

Внимание! По противопожарной безопасности даже чердак должен иметь сквозной проход с высотой не менее 160 см и шириной 120 см.

Бесчердачные, двухскатные конструкции целесообразно создавать при возведении гаража, подсобного сооружения.

Тип кровельного покрытия

Финишное покрытие кровли выбирают в зависимости от высоты конька и угла уклона двускатной крыши:

  • крыша должна быть круче, если размеры штучных элементов покрытия мелкие;
  • завышение конька должна быть меньше, если кровельное покрытие максимально плотное, а стыки герметичные.

Следует также знать, что если крыша планируется с небольшим уклоном, то стыков, соединяющих швов должно быть минимальное количество. Для данного варианта выбирают – рулонное или листовое финишное покрытие.

Тяжелое кровельное покрытие следует использовать на кровле с максимальным углом уклона. Чем выше высота конька, тем меньшая нагрузка воздействует на всю кровельную конструкцию.

foto82648-4

Способы расчета

Высоту конька двухскатной крыши можно определить разными способами:

  • математический;
  • графический;
  • табличный.

Математический

При математическом расчете следует учитывать угол ската, который рекомендует производитель кровельного материала, и технические нюансы самой конструкции постройки.

Определяют высоту крыши по отношению к ширине дома. Ширина здания двускатной крыши в расчетах делится на 2. Сначала определяют угол наклона крыши – это угол между основанием и поверхностью кровельного ската. В среднем по шкале от 35 гр. до 50 гр. Затем проводят вычисления по одному из наиболее удобных способов. Например, по табл. Брадиса определяют тангенс выбранного угла, и проводят расчеты по формуле.

b=a/2*tg(α), где:

  • а – ширина дома;
  • b – высота конька (крыши);
  • α – угол наклона каждого ската (от 20гр. до 50-60 гр.).

Для определения tg(α) также можно использовать инженерный, специализированный или онлайн калькулятор. Например, при самом распространенном угле наклона в 30 гр., величина tg 30 гр. = 0,577. Калькулятор позволяет найти высоту конька – по выбранному углу наклона, или, наоборот, по известному показателю высоты конька – найти угол наклона.

Пример расчета высоты крыши по отношению к ширине дома с размерами 6х6 м и углом наклона в 35 гр.:

Коэффициент высоты (tg) 35гр. соответствует 0,7. (по тригонометрической таблице).

Высота крыши будет равна: 6 м : 2 * 0,7 = 2,1 м.

Пример расчета высоты конька при ширине дома в 7 м с уклоном скатов 30 гр.:

При ширине дома в 7 м с уклоном скатов 30 гр. требуемая высота конька будет составлять: 7/2*0,577= 2,0195м (или 2,02м).

Графический

foto82648-6Графический способ высоты конька находится путем пересечения оси симметрии крыши и линии ската, заложенной под требуемым углом от точки карнизного свеса. Этот вариант основан на чертеже дома и крыши в масштабе 1:100.

Но это будет не точное нахождение значения, а приблизительное. Конкретные размеры зависят непосредственно от способа монтажа верхней части стропильной системы и конструкции.

При висячем типе стропил – корректировок не требуется, а для установки наслонной стропильной системы нужно добавлять к полученному показателю 2/3 толщины бруса (стропильного) из-за глубины врубки. В последнем типе верхняя часть стропильных ног монтируется выше линии конька.

Табличный

Этот способ выполняют практическим методом:

  • поднимаются на место монтажа;
  • берут строительный метр-рулетку и отвес;
  • измеряют высоту конька.

Используют технические, нормативные документы, находят нужные величины.

Заключение

Высота конька двухскатной крыши является важным показателем, при проектировании крыши. Грамотно проведенные расчеты, с учетом всех обязательных факторов (погодных особенностей, типа финишного покрытия, наличия/отсутствия чердака, или жилого помещения под крышей), обеспечат продолжительный срок эксплуатации всей кровельной конструкции, и красивый внешний вид всего архитектурного ансамбля.

Как рассчитать высоту крыши по отношению к высоте дома?


Высота крыши зависит от многих факторов, таких как климатические условия, функциональное назначение здания, архитектурный стиль и т.д. Однако, существуют определенные стандарты и рекомендации, которые могут помочь рассчитать примерную высоту крыши по отношению к высоте дома.

  1. Установите желаемую высоту потолков в помещениях здания. Обычно высота потолков составляет от 2,5 до 3 метров.

  2. Определите высоту первого этажа здания. Высота первого этажа может быть разной в зависимости от функционального назначения здания, но обычно она составляет от 2,5 до 3 метров.

  3. Определите желаемый угол наклона крыши. Угол наклона крыши может быть разным в зависимости от климатических условий и архитектурного стиля здания. Например, для северных регионов России рекомендуется угол наклона не менее 30 градусов для обеспечения эффективного схода снега с крыши.

  4. Рассчитайте высоту крыши. Для этого используйте формулу:

    H = H1 + H2 + H3,

    где H — высота крыши;
    H1 — высота первого этажа;
    H2 — высота потолков в помещениях второго этажа;
    H3 — высота от крыши до верхней точки угла наклона крыши.

    Например, если высота первого этажа составляет 3 метра, высота потолков второго этажа — 2,7 метра, а высота от крыши до верхней точки угла наклона крыши — 1 метр, то высота крыши будет равна:

    H = 3 + 2,7 + 1 = 6,7 метра.

  5. Учтите дополнительные факторы. В зависимости от конкретных условий строительства могут потребоваться дополнительные корректировки высоты крыши. Например, при установке карнизов или фронтонов высота крыши может увеличиться.

Важно помнить, что определение высоты крыши — это комплексный процесс, который должен учитывать множество факторов, и требует профессионального под

Кроме того, высота крыши может быть определена в соответствии с ее функцией. Например, для крыши с горизонтальным расположением должна быть установлена определенная высота, которая обеспечит достаточный угол наклона для стока воды. Для крыши с отрицательным уклоном или скатом необходимо рассчитать определенный угол наклона в соответствии с климатическими условиями и прочностными характеристиками материалов.

Также при расчете высоты крыши следует учитывать факторы, такие как район строительства, климатические условия, тип здания и его назначение, а также индивидуальные предпочтения владельца здания.

В целом, высота крыши может быть рассчитана на основе ширины здания и выбранного типа крыши. Однако для получения более точных данных и учета индивидуальных факторов, таких как климатические условия, рекомендуется обратиться к профессиональным строительным консультантам или инженерам.

Написано