Как правильно рассчитать пиломатериал на крышу?

Не многие знают, как рассчитать пиломатериал на крышу, когда готовятся к ремонту кровли. Чтобы произвести расчет, необходимо учитывать:

• площадь здания, крышу которого покрывают;
• тип кровли;
• каким материалом планируется крыть;
• габариты деревянных балок;
• общий вес конструкции.

Проще всего произвести расчет пиломатериала для одно- или двухскатной крыши. Конструкции шатрового, вальмового и ломаного типов являются более сложными. Поэтому для качественной калькуляции необходимо иметь специальные знания. Количество скатов определяется формой дома и пожеланиями хозяев. Именно от этих показателей будет зависеть, сколько нужно пиломатериала на крышу.

Форма кровли может быть абсолютно любой. Однако существуют основные типы:

• классический (одно-, двух-, трех- или четырехскатный);
• ломаный;
• шатровый, вальмовый, полувальмовый;
• косой;
• сводчатый, куполообразный и пр.

Стропильная система выступает в качестве каркаса для кровли. Эта конструкция должна выдержать сильные порывы ветра, вес осадков и прочих воздействий, не поддаваясь деформации. Каркас состоит из деревянных брусьев, имеющих различное сечение, крепежей, досок и бревен. Данная конструкция состоит из таких элементов:

• стропила;
• обрешетка;
• мауэрлаты;
• контробрешетка.

В специальных таблицах указаны максимально допустимые нагрузки на 1 м².

Расчет стропильной системы

Чтобы посчитать, в каком количестве материалов нуждается кровля, производят калькуляцию в такой последовательности:

1. Сначала кладут мауэрлаты по периметру здания, поскольку это самый главный элемент. Для этого необходимо знать длину всех сторон дома, поскольку данный элемент закрепляется на них. Для этих целей выбирают брусья или бревна толщиной от 10 см. Для домов из бруса или бревен он не нужен, поскольку в качестве мауэрлатов выступает верхний ряд кладки или обвязка. В кирпичных домах сначала укладывают гидроизоляцию, а поверх нее мауэрлаты. Чтобы рассчитать вес этого элемента с сечением бруса от 10х10 до 25х25 см, используют формулу m=rV, где:
   • r — плотность дерева;
   • V — общий объем мауэрлата.
2. Объем определяют по формуле V=SL, где:
   1. S — сечение бруса;
   2. L — длина бруса.
3. Перед калькуляцией стропил определяют их высоту. Например, для двухскатной крыши высотой 4 м и прямоугольной формой дома со сторонами 8 и 10 м, стропила устанавливают поперек 10 м стороны. Обычно выбирают хвойные породы, поскольку они меньше других боятся влаги. Расчет производят на калькуляторе, согласно теореме Пифагора: а = √(в2 + (с/2)2), где;
   • а — длина стропила;
   • в — высота крыши;
   • с — ширина здания и выпуски под карнизы по 0,5 м;
   • а = √(42 + (9/2)2) = 6,02 м.
4. Сечение стропильного бруса может быть различное. Для этих целей специалисты используют таблицы. Для выбранного примера минимальное сечение должно быть 5х20 см, если длина древесины 6 м, а шаг 60 см. Для расчета шага следует знать полную нагрузку. Основной считается вес всей конструкции, а второстепенной — осадки, вес кровельщиков, ветер и пр.
5. Если используется брус с сечением 5х20 см, то его необходимо поставить 17 пар. Таким образом, общая его длина составляет 205 м, если длина одной пары стропил 6 м. Этот элемент является основой всей конструкции, поэтому его следует тщательно высчитывать. Материал должен быть высокого качества, без трещин, желательно полное отсутствие сучков или их минимальное количество.
6. Контробрешетка фиксируется к стропилам, чтобы создать воздушное пространство между обрешеткой и гидроизоляцией. Для этих целей применяют бруски толщиной 20-50 мм. Метраж материалов рассчитывается относительно общей длины стропильного бруса.
7. Количество обрешетки зависит от материала покрытия. Если планируется использовать битумную черепицу или профильные листы, то кладут сплошную обрешетку. Для глиняной черепицы следует устанавливать дощечки часто. Если данный элемент кладут плотно, то применяют доски. Для частичной обрешетки используют брусья толщиной от 50 мм.
8. Также используются стойки из бруса толщиной 10-15 см. Они придают конструкции дополнительные жесткость и прочность.

Для каждого региона существуют таблицы, в которых указаны рекомендованные размеры для каждого элемента. В них учитывается среднегодовые осадки, сила ветра в разное время года и другие параметры.

Расчет кровли

Если планируется использовать для крыши металлочерепицу или шифер, то учитывают 2 ширины:

• эффективную — покрывает 1 лист;
• реальную — ширина между краями листов.

Поскольку материал укладывается внахлест, то второй показатель всегда будет меньше первого. Затем вычисляют длину крыши и делят на реальную ширину. Округление должно быть в большую сторону. К полученным данным добавляется количество листов, необходимых для укладки ряда от карниза до конька.

Также на крышу можно установить дополнительный источник энергии — фотоэлемент (солнечная батарея). Установка такого оборудования позволяет значительно сэкономить на электроэнергии а в некоторых случая полностью перейти на автономное потребление.