Как рассчитать металлочерепицу на крышу

Один важных этапов строительства дома – покрытие крыши кровельным материалом.

Но нужно суметь правильно сделать расчет металлочерепицы на крышу. Ее должно хватить для выполнения строительных работ, но при этом не должно остаться слишком много отходов.

Есть два способа рассчитать необходимое количество кровельного материала. Первый – выполнить расчет металлочерепицы на онлайн калькуляторе. Второй – посчитать количество материала самостоятельно. Такой расчет позволит понять принцип вычислений – почему нельзя просто приобрести кровельный материал, ориентируясь только на размер крыши здания.

Технические размеры металлочерепицы

Площадь листа металлической черепицы бывает двух видов – полезная и полная. Полезная – размер кровельного материала, при котором не учитывается та часть листа, которая теряется при нахлесте (один лист накладывается на другой). Полная площадь – длина и ширина листа от начала и до его конца. Чтобы не приобрести меньшее количество кровельного материала, чем требуется для проведения работ, нужно учитывать именно полезную площадь, а не полный размер металлочерепицы для крыши.

Производители стройматериалов выпускают металлическую черепицу разных размеров. Стандартные размеры металлочерепицы и ее вес:

• длина листов − 40 см – 8 м;
• ширина 1 – 2 м;
• высота волн листа может быть 28 – 75 мм;
• вес – 3,75 – 5,5 м на 1 кв. м.

Благодаря тому, что производители выпускают металлочерепицу разных размеров, получится подобрать кровельный материал, при использовании которого останется минимум отходов. Оптимальный вариант – выбирать по длине листы металлочерепицы такого размера, которые будут полностью закрывать крышу. Если длины покрытия не хватает, то укладываются два кровельных элемента подряд. При этом лист, идущий от конька, должен быть верхним. Он должен заходить на второй лист, который доходит до карниза дома. При необходимости использовать два элемента металлочерепицы нижний часто приходится обрезать.

Для резки материала разрешено использовать кровельные ножницы, дисковую электропилу, ножовку по металлу, циркуляционную ручную пилу. Использовать болгарку для обрезания металлочерепицы не рекомендуется. В результате резки болгаркой происходит сильный нагрев листа, из-за чего повреждается не только металл, но и полимерное и оцинкованное покрытие, которое нанесено на кровельный материал.

Высота профиля – важный параметр. Чем выше волны, тем прочнее создаваемая крыша. Считается, что самая надежная металлочерепица с высотой профиля от 50 мм, но она стоит дороже, чем листы с волнами 28 – 50 мм.

Вес кровельного материала зависит от того, из чего он произведен: алюминий, оцинкованный лист. Кроме того, стройматериал имеет покрытие, защищающее его от появления механических повреждений, ржавчины. Защитное покрытие утяжеляет металлочерепицу. Самой тяжелой по весу будет стальная черепица, самой легкой – алюминиевая.

При покупке металлочерепицы необходимо учитывать нахлест

При укладке кровельного материала приходится делать нахлесты. Монтаж встык не рекомендуется, так как в щель между двумя листами может проникать влага. Нахлесты могут быть по ширине и длине:

• по длине 100 – 120 мм;
• по ширине – 60 – 80 мм.

Расчёт снеговой и ветровой нагрузки

Перед укладкой кровельного материала обязательно нужно сделать расчет нагрузки на крышу. В зависимости от местности, в которой строится дом, нужно рассчитать ветровую и/или снеговую нагрузку. Это необходимо, так как под воздействием ветра, веса снега крыша испытывает напряжение. При этом нагрузка, оказываемая на кровлю, передается и другим конструкционным элементам дома. В результате, если пренебречь расчетом ветровой и снеговой нагрузки, есть риск быстрого разрушения постройки.

Сейчас строители используют Свод правил от 2016 года, по котором расчетом производится с большим количеством коэффициентам. Мы приведем примера расчета снеговой и ветровой нагрузок по СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. Результаты такого расчета корректны, при использовании меньшего количества данных.

Снеговая нагрузка на крышу вычисляется по формуле: S = Sg * µ, где:

• S – вычисляемое давление снега на 1 кв. м кровли;
• Sg – величина снеговой нагрузки для определенного региона;
• µ — коэффициент, который используется для учета изменения нагрузки на разных углах наклона крыши.  Размер коэффициента в зависимости от угла кровли: 1 – при условии, что угол равен 0 – 25°, 0,7 – при условии, что угол равен 25 – 60°. Если угол более 60° расчет не делается, так как считается, что при таком уклоне ската снег не задерживается на кровле.

Формула для вычисления ветровой нагрузки: W = Wo * k, где:

• W – ветровая нагрузка на 1 кв. м кровли;
• Wo – величина ветровой нагрузки для определенного региона;
• k – коэффициент, который учитывает изменение ветрового давления по высоте Z. Он зависит от типа местности: А (открытые побережья, тундра, степи, лесостепи, пустыни), В (территории городов, леса, местности, покрытые препятствиями, имеющими высоту свыше 10 м), С (районы городов с домами высотой более 25 м).

Общие принципы расчёта металлочерепицы

Перед тем, как сделать расчет кровли из металлочерепицы, нужно провести замеры. Требуется измерить скаты крыши: ширину и длину. Затем нужно выяснить, сколько рядов металлочерпицы придется уложить на крышу дома. Для этого требуется ширину ската разделить на полезную ширину листа. Полученное значение округляется в большую сторону для учета возможности укладки кровельного листа внахлест.

Второй этап расчета – вычисление длины вертикального ряда. Для этого складывается длина ската, размеры свеса с карниза и нахлеста. Обычно при вычислениях размер свеса карниза принимают равным 40 – 50 мм. Почему нужно учитывать карнизный свес – это важный конструкционный элемент кровли. Он не дает атмосферным осадкам оказывать воздействие на внутренние полости крыши. Размер вертикального нахлеста обычно находится в пределах 15 – 20 см.

Что нужно помнить – перед тем, делается подсчет количества металлических листов, нужно выполнить расчет высоты конька крыши. Металлочерепица часто используется при строительстве малоуклонных крыш (12 – 22°). Высота конька при таком угле – 1 – 2 м.

Этот расчет кровли применим в случаях, когда планируется возвести простую одно-, двухскатную крышу. Если по проекту здание должно иметь сложную крышу, например, ломаную, то придется делать отдельные расчеты количества и размеров листов металлочерепицы для крыши для каждого ската.

Но одних вычислений количества листов кровельного материала может быть недостаточно при возведении сложной кровли. Потребуется составить графический чертеж в программе или на миллиметровой бумаге. При этом созданный эскиз должен быть выполнен в масштабе, на нем должно указываться расположение металлочерепицы, места нахлестов листов друг на друга.

Расчёт стропил, обрешетки

Еще один обязательный этап работ – расчет стропил и размера обрешетки под металлочерепицу.

Расчет шага стропил делается следующим образом:

• Измеряют длину ската (в метрах).
• Выбирается шаг стропил в пределах 0,6  – 1 м.
• Длина ската делится на выбранный шаг стропил. Полученное значение округляется до целого числа.
• К полученному значению прибавляется 1. Итоговая цифра является количеством необходимых для установки стропильных ног.
• Длина ската делится на количество стропил. Полученная цифра будет определять точный шаг стропил.

Чаще всего для создания обрешетки используются доски. Они могут быть уложены практически вплотную друг к другу на расстоянии 1 см для создания вентиляционных зазоров или с определенным шагом. Вычисляем размер обрешетки металлочерепицы:

• Если для строительства крыши используется металлочерепица с толщиной листа до 0,45 мм и небольшой высотой волны, то для создания обрешетки используется строганая доска 25х100 мм, которая устанавливается с шагом 0,6 – 0,9 м.
• Если крыша будет сложной формы, будет покрыта металлическим листом толщиной 0,5 мм, с высокой волной, для создания обрешетки выбирают доску 32х100 мм. Укладывают доски с шагом 0,6 – 0,9 м.

Дополнительные элементы

При строительстве крыши нужно знать не только, как рассчитать металлочерепицу, но и выяснить, сколько и каких потребуется дополнительных элементов для кровли. Что нужно для правильного обустройства крыши:

• саморезы;
• ендовы;
• коньки;
• водосточные желоба;
• снегозадержатели.

Саморезы

Саморезы нужны для крепления металлочерепицы к обрешетке. Лучше всего использовать саморезы с уплотнительной прокладкой, которая не даст металлической головке крепежного элемента соприкасаться с покрытием кровельного листа. Кроме того, прокладка служит защитой краев проделанного в металлочерепице отверстия, так как не пропускает влагу и не дает образовываться ржавчине.

Сколько потребуется саморезов – в среднем 8 – 12 штук на 1 кв. м металлического листа для обычной крыши. Если кровля сложной формы, количество крепежных элементов увеличивается. Также нужно учитывать, что крайние листы, расположенные возле свеса и торцов, необходимо закрепить по каждой волне.

Ендовы

Ендова – элемент, который укладывается на стыке между двумя скатами и не дает проникать внутрь кровли влаге. Основное назначение планок – отвод с крыши дождевых и талых вод. Они могут верхними (устанавливаются поверх металлочерепицы), нижними (располагаются под кровельным материалом). Расчет ендов делается по формуле Пифагора:

Длина ендовы =  √конек2 + длина торца2

Так нужно вычислить длину каждой ендовы, а затем сложить их. Получится необходимое количество кровельных элементов в погонных метрах.

Конек

Конек – элемент, устанавливаемый на стыке двух скатов. Он используется для оформления кровли и для дополнительной защиты крыши от попадания в подкровельное пространство влаги. Если конек будет иметь широкие планки, то получится провести качественное покрытие отрезка крыши от конька до листа металлочерепицы. Как узнать, сколько элементов понадобится – подсчитать длину всех коньков кровли в погонных метрах.

Водосточные желоба

Для обеспечения стока талых и дождевых вод с крыши необходимы специальные желоба. Они могут быть металлическими, пластиковыми. Необходимое количество элементов зависит от разработанного инженерами или собственником дома проекта водосточной системы.

Снегозадержатели

Это специальные кровельные элементы, назначение которых не давать снегу падать с крыши большими частями. Снегозадержатели разрезают снег, благодаря чему при падении с крыши он не упадет глыбой, не нанесет вреда людям или животным, стоящим рядом с домом.

Расчёт металлочерепицы для двускатной крыши

Двускатная крыша под металлочерепицу будет состоять из стропил, обрешетки. Расчет стропил двухскатной крыши: в среднем расстояние между стропильными ногами при таком виде крыши составляет 60 см – 1 м. Но также нужно учитывать угол положения скатов. Если уклон крыши более 45°, то шаг стропил может быть увеличен до 1,4 м. Если крыша пологая, шаг уменьшается до 0,6 − 0,8 м. Затем длину ската нужно разделить на шаг. Полученное значение будет означать количество стропил, которые необходимы для создания кровли двускатной крыши.

Как рассчитать металлочерепицу на крышу с одинаковыми скатами:

• Сделать замеры длины конька и ширины скатов.
• Выбрать металлочерепицу. От ее габаритов зависит, сколько листов потребуется приобрести.
• Сделать расчет листов для ширины ската: длина конька / ширину профиля металлочерепицы.
• Сделать расчет листов для длины скатов: длина скатов / длину профиля кровельного материала.
• Итоговый расчет: длина профиля металлочерепицы * количество листов для длины скатов. Полученное значение умножается на 2 (количество скатов).

Сделать расчет для крыши с двумя скатами легко. Больше трудностей представляет расчет для домов с кровлей сложной формы – вальмовой или четырехскатной.

Расчёт металлочерепицы для четырёхскатной крыши

Как делается расчет кровельного материала для крыши с четырьмя скатами. В этом случае рассчитывается геометрия крыши. В зависимости от типа конструкции она может состоять из трапеций и треугольников, если крыша вальмовая, или из одних треугольников, если планируется строительство шатровой кровли.

Площадь четырехскатной кровли вычисляется по формуле: S = 0,5a * h, где:

• S – площадь треугольника;
• a – основание треугольника;
• h – высота стропил кровли.

По формуле получится вычислить площадь одного ската кровли. Если строится шатровая крыша, то полученное значение нужно умножить на 4, так как все скаты у такой кровли одного размера. Если строится сложная крыша другого типа и ее скаты разного размера, то придется сделать вычисления для каждой стороны крыши, а затем сложить полученные значения. Это и будет общая площадь крыши.

Затем нужно выбрать металлочерепицу и провести расчет, сколько листов потребуется, чтобы покрыть ею полученную площадь крыши здания. Но сложность в том, что из-за треугольной формы скатов кровельные листы придется резать, придавая им нужную форму. Поэтому в этом случае, может быть, придется приобрести металлочерепицу с запасом.

Расчёт металлочерепицы для вальмовой крыши

Строительство вальмовой крыши непростое. Ее конструкция – 2 треугольника и 2 трапеции. Сначала нужно выполнить расчет стропил вальмовой крыши. Самостоятельно провести такие вычисления неспециалисту сложно. Это связано с тем, что вальмовая кровля может быть разных типов: ломаная, мансардная четырехскатная, шатровая, полувальмовая. Поэтому для расчета стропил лучше использовать онлайн калькулятор или обратиться к проектировщикам, которые создадут проект крыши.

Расчет площади для такой крыши выполняется по двум формулам: сначала делаются вычисления площади треугольных скатов, затем – трапециевидных.

Формула вычисления площади треугольных скатов: S = 0,5a * h, где:

• S – площадь треугольного ската;
• a – основание треугольного ската;
• h – высота стропил кровли.

Формула вычисления площади скатов в форме трапеций: S = h * (a+b)/2, где:

• S – площадь ската;
• h – высота трапеции;
• а – верхнее ребро трапеции;
• b – длина основания трапеции.

Чтобы получить площадь крыши, нужно сложить площади всех четырех скатов. Для этого площадь треугольных скатов нужно умножить на 2 и приплюсовать к ним удвоенное значение трапециевидных скатов.

После этого нужно рассчитать, какое количество черепицы потребуется, чтобы покрыть площадь крыши. В этом случае опять же лучше использовать калькулятор расчета металлочерепицы. Он позволит сделать точные вычисления.

Выводы

Зная, как сделать расчет металлочерепицы для односкатной крыши или подсчет количества металлочерепицы для кровли с двумя скатами, получится представить, какие предстоят затраты на материалы для строительства дома. Тем более что расчет материала для крыш простой формы совсем несложен.

Понимание того, как делается вычисление количества кровельных материалов, позволит будущему владельцу дома избежать мошенничества со стороны нанятых мастеров. Ведь он будет знать, сколько ему действительно нужно металлических листов для покрытия сложной кровли, сможет сделать расчет стропил односкатной крыши, для вальмовой кровли.

Полезный совет: в любых расчетах материала стоит округлять цифры в большую сторону. Лучше пусть придется купить чуть больше металлочерепицы, чем ее не хватит, нужно будет докупать. А материалы даже одного изготовителя, но из разных партий, могут отличаться по оттенку.