Як зробити розрахунок чотирисхилого даху – важливі нюанси та особливості

Зміст:

Різновиди чотирисхилих дахів
Особливості конструкції
Основні етапи монтажу кроквяної системи чотирисхилого вальмового даху
Облаштування горища
Параметри, які слід прорахувати при облаштуванні чотирисхилого даху
Розрахунок - що і як потрібно розрахувати
Додаткові рекомендації по монтажу

Чотирисхилі покрівельні конструкції мають не тільки ефектний і привабливий зовнішній вигляд, але й володіють безліччю інших переваг. Однак розрахунок чотирисхилих дахів та їх елементів, а також їх монтаж є справою технічно складною, і не можуть бути здійснені без ретельного ознайомлення з особливостями даного процесу.

Різновиди чотирисхилих дахів

Дахи з чотирма покрівельними скатами мають досить багато різновидів, найбільш поширені з яких наступні:

• вальмові;
• шатрові;
• напіввальмові;
• ламані.

Існують й інші варіанти чотирисхилої покрівлі, проте вони зустрічаються значно рідше.

Вальмові дахи мають два трикутних торцевих і два трапецієподібних скати. Торцеві скати називаються вальмами та простягаються від гребеня вгорі до карниза в нижній частині. Подібна конструкція робить такий дах оптимальним варіантом для швидкого сходження з неї опадів. Водночас внаслідок технологічних особливостей будови, розрахунок чотирисхилого вальмового даху і монтажні роботи з його встановлення найскладніші для виконання.

Скати шатрових дахів являють собою чотири трикутники з рівними бічними сторонами. Основи цих трикутних скатів утворюють квадрат. Розрахунок площі чотирисхилого даху такого типу технічно також досить складний, хоча й дещо простіше в порівнянні з попереднім варіантом. Такі дахи досить часто роблять на альтанках. Перед тим, як зробити чотирисхилий дах для альтанки, необхідно виконати ретельні розрахунки.

Досить велике поширення має також інший різновид чотирисхилих дахів – напіввальмові. Вони являють собою щось середнє між вальмовим і звичайним двосхилим дахом. Необхідно знати, як зробити розрахунок напіввальмового даху правильно. Особливістю конструкції таких дахів є відсутність гострих кутів, а фронтон у них виконаний у формі трапеції. Знаючи, як розрахувати площу фронтону, можна відразу ж замовити матеріал для обшивки фронтону. функціональною перевагою напіввальмових дахів є їх висока стійкість до сильних вітрових навантажень. Проєктувально-монтажні роботи тут можуть мати деякі особливості, і якщо говорити про те, як правильно розрахувати чотирисхилий дах такого типу, то слід враховувати погодні умови місцевості. Там, де часто мають місце снігопади, облаштовуються більш круті схили та невеликі навіси, а в менш засніжених регіонах – навпаки.

Ламані чотирисхилі дахи також зустрічаються досить часто. Їх особливість полягає в тому, що геометрично їх торцеві ділянки являють собою ламану лінію, звідки й походить така назва. Перевага ламаних чотирисхилих дахів полягає в тому, що вони мають привабливий зовнішній вигляд і дають можливість максимально ефективно використовувати житловий простір. Важливе значення має і той факт, що такі дахи мають відносно нескладну кроквяну систему. Водночас питання про те, як розрахувати площу чотирисхилої покрівлі ламаного типу, досить складне, і зазвичай проводиться спеціалістами в будівельній справі.

В цілому, розрахунок чотирисхилої покрівлі будь-якого виду, а відповідно і їх монтаж, є нелегкою справою, що вимагає певної майстерності та досвіду у сфері будівельних робіт.

Особливості конструкції

Порада: Використовуйте наші будівельні калькулятори онлайн, і ви виконаєте розрахунки будівельних матеріалів або конструкцій швидко та точно.

Внаслідок похилого положення поверхонь, конструкція чотирисхилого даху за формою значно відрізняється від прямокутної. Саме нестандартна форма в першу чергу і визначає основні складності при підрахунках і в процесі монтажу, зокрема в тому, як розрахувати площу чотирисхилого даху будинку, обчислити необхідну кількість тих чи інших елементів, яким чином з'єднати між собою структурні частини покрівлі, як порахувати об'єм чотирисхилого даху і т. д.

Дахи з чотирма скатами, залежно від різновиду, можуть мати різну структуру та складові елементи. Проте загальні принципи їх пристрою багато в чому ідентичні, і їх можна розглянути на прикладі вальмових дахів – як найбільш типового варіанту чотирисхилої покрівлі.

При розгляді пристрою центральної частини вальмового даху можна помітити подібність зі звичайною двосхилою покрівлею. Процес облаштування центральної частини таких дахів також має багато спільного. Найчастіше тут використовуються кроквяні системи наслонного типу, дещо рідше знаходять застосування висячі кроквяні конструкції.

При облаштуванні наслонного різновиду крокв, їх спирають на розташований на вершині даху кониковий прогін, який, своєю чергою, встановлюється на прогонну раму. Рама для встановлення коникового прогону складається зі стійок і горизонтально розташованого лежня. Дуже важливим моментом є її опора на міцну основу, якою може служити несуча стіна в центрі будівлі. Іноді на кроквяних системах складних вальмових дахів влаштовується не один центральний прогін, а дві паралельно розміщені балки.

Якщо розташування несучих стін не дозволяє використовувати їх як опори для прогонної рами, тоді з цією метою облаштовується потужне перекриття, наприклад з бетонних плит. Міцність перекриття повинна бути достатньою, щоб витримувати вагу кроквяної системи, всіх компонентів покрівельного покриття і зовнішніх навантажень.

Надійність бетонних плит зазвичай досить велика, щоб витримати навантаження від покрівлі будь-якого типу і ваги. Тому питання про те, як розрахувати чотирисхилий дах в плані вагових показників, в такому випадку не має великого значення. Важливо лише правильно виконати всі інші виміри, а потім згідно з ними здійснити процес монтажу.

Іноді замість бетонних плит для облаштування опорних конструкцій використовується перекриття з дерев'яних балок. Звісно, що по міцності такий спосіб помітно поступається попередньому варіанту. Прогонна рама при цьому встановлюється на товстий брус розмірами 100-150 на 200 міліметрів. З аналогічного матеріалу виготовляється і сам кониковий прогін, а також лежень, якщо є необхідність в його використанні. Укладання підставок під стійки прогонної рами виконують навхрест з балками перекриття. Підставки, підкоси та вітрові зв'язки виготовляються з бруса, що має розміри 100 на 150 міліметрів.

Ускладненість конструкції чотирисхилого даху ускладнює процес облаштування опор для похилих поверхонь. З цією метою кутові зони з'єднують з кониковим прогоном за допомогою діагональних кроквяних брусів (накосних кроквяних ніг). Ці бруси довше звичайних і повинні володіти більшою міцністю, оскільки в них впираються укорочені крокви скатних конструкцій.

Монтажні роботи ще більш ускладнюються в тому випадку, якщо облаштовується вальмовий дах з додатковими прибудовами. В цьому випадку питання про те, як розрахувати квадратуру чотирисхилого даху і його інші параметри, являє собою нелегку задачу, для вирішення якої складна конструкція даху умовно розбивається на кілька простих ділянок, а потім для кожної з них підрахунки проводяться окремо.

Основні етапи монтажу кроквяної системи чотирисхилого вальмового даху

Процес спорудження кроквяної системи чотирисхилого вальмового даху складається з наступних послідовних етапів:

1. Монтаж рами для коникового прогону.
2. Встановлення спочатку наслонної, а потім центральної частин кроквяної конструкції.
3. Розмітка за допомогою шнура або мотузки напрямків монтажу діагональних брусів.
4. Монтаж діагональних кроквяних ніг згідно з виробленою розміткою.
5. Встановлення вкорочених кроквяних ніг – нарожників, які упираються в діагональні крокви.
6. Обшивка вітровою дошкою по периметру покрівлі.

Укорочені кроквяні ноги, звані нарожниками, утворюють площину для розташування вальмових покрівельних скатів. Діагональні крокви, у які упираються нарожники, найчастіше виконують зі здвоєних зшитих дощок, що сприяє збільшенню їх несучої здатності. Це має важливе значення, оскільки навантаження на них перевершує навантаження на звичайні крокви приблизно в півтора раза. Якщо діагональні кроквяні бруси перекривають більшу зону, тоді для надання їм додаткової міцності проводиться встановлення додаткових опор: підкосів, шпренгелів чи стійок з бруса.

Як видно, процес облаштування кроквяної системи вальмового даху має велику кількість нюансів, які повинні ретельно враховуватися при проведенні розрахунків і монтажних робіт.

Облаштування горища

Чотирисхиле покрівельне покриття може бути влаштовано над готовим мансардним приміщенням або над господарською будівлею, над якими немає сенсу облаштовувати окреме горище. Якщо ж такий дах встановлюється над житловою будовою без мансарди, тоді потреба в облаштуванні горища зазвичай присутня. Горищні чотирисхилі дахи широко поширені в житловому будівництві.

Водночас слід зазначити, що горищні приміщення чотирисхилих дахів зазвичай не призначаються для активної та частої експлуатації, оскільки скошеність різних поверхонь покрівлі призводить до значних незручностей в цьому плані. Для того, щоб горище було придатне до експлуатації в якості окремого господарського приміщення, доведеться істотно збільшити його висоту і розміри. У цьому випадку витрата матеріалів також виявиться значно більшою. Всі ці нюанси слід урахувати до того, як розрахувати висоту чотирисхилого даху, щоб горищне приміщення відповідало вимогам і запитам господарів житла.

Слід сказати також декілька слів про те, як розрахувати висоту гребеня чотирисхилого даху. Коникова конструкція, як правило, є центральною і найбільш піднесеною частиною покрівельної споруди. Питання, на якій висоті її встановлювати, в цілому також залежить від передбачуваного використання підпокрівельного простору, а також від особистих уподобань господарів будинку. Вищий дах забезпечить більш ефективне використання горища або мансарди. Водночас дах невеликої висоти є оптимальним варіантом в плані економічності, мінімальних витрат матеріалів і трудових витрат.

Параметри, які слід прорахувати при облаштуванні чотирисхилого даху

Якщо говорити про необхідні розрахунки перед проведенням монтажних робіт, перш за все слід згадати про те, як порахувати площу покрівлі чотирисхилого даху. Правильним варіантом тут є підрахунок для кожного з покрівельних скатів окремо, з подальшим складанням одержаних результатів. При цьому використовуються стандартні математичні формули для обчислення площі тих чи інших геометричних фігур.

Так, наприклад, якщо скат має трикутну форму, то з вершини його за допомогою мотузки або шнура проводиться перпендикулярна лінія до основи, це називається висотою. Далі ця сама висота трикутного схилу множиться на довжину основи, а одержана сума ділиться навпіл. Результат буде площею трикутного покрівельного ската.

Для трапецієподібних скатів формула дещо інша: спочатку складається довжина верхньої та нижньої основ трапеції, потім їх сума ділиться навпіл і множиться на висоту схилу.

Питання про те, як розрахувати покрівлю на чотирисхилий дах з додатковими прибудовами, вирішується аналогічним чином: їх площа повинна бути вирахувана окремо і додана до загального результату.

Іншим важливим моментом при розрахунку чотирисхилої покрівлі є визначення необхідної відстані між кроквяними брусами. Величина проміжків залежить головним чином від матеріалу покрівельного покриття. Так, наприклад, для металочерепиці та профнастилу вона становить 60-90 сантиметрів, а для бітумної черепиці – 100-120 сантиметрів, оскільки в останньому випадку покрівля укладається на суцільне решетування з листової фанери.

Розрахунок - що і як потрібно розрахувати

Важливе значення має і правильний вибір кута нахилу покрівельних скатів, де потрібно враховувати ряд факторів:

• Вага покрівельного покриття – чим вона більша, тим крутіше слід облаштовувати покрівлю.
• Розміри елементів покриття. Якщо вони малі та стикових ділянок між ними багато, тоді підвищується ймовірність проникнення між ними води, а тому скати повинні розташовуватися під більшим кутом.
• Клімат місцевості. У тих районах, де трапляються часті снігопади, скати дахів слід розташовувати більш круто, що забезпечує швидке сходження опадів.
• Правила протипожежної безпеки для горищних дахів. Згідно з ними, при великих розмірах горища повинен бути наскрізний прохід через нього заввишки 160 сантиметрів і шириною 120 сантиметрів. Якщо ж горище маленьке (до 2 метрів в довжину), тоді мінімальні розміри проходу повинні становити 120 і 90 сантиметрів відповідно.
• Висота димаря для камінних та пічних споруд. Загальна висота разом з зовнішньою частиною, що виходить за межі даху, повинна становити не менш як 5 метрів. Зрозуміло, подібний варіант обігріву не підійде для невеликих будівель з пологими дахами.

Розмір перетину кроквяних брусів також може бути різним і залежить від загального навантаження, що випадає на кроквяну систему. Сумарне навантаження визначається вагою покрівельного пирога та тиском зовнішніх чинників, таких як вітер і сніг. Відповідно, тут також мають значення матеріал покрівельного покриття і клімат місцевості. Зрозуміло, що чим більше навантаження на кроквяну конструкцію, тим більший перетин повинні мати бруси крокв.

Додаткові рекомендації по монтажу

Крім перерахованих вище нюансів, є і деякі інші особливості, які слід враховувати при виборі чотирисхилого даху для дому:

• Конструкція чотирисхилої покрівлі дозволяє облаштовувати великі звиси з усіх чотирьох сторін, забезпечивши захист фасаду і стін від опадів.
• Хоча в цілому чотирисхила покрівельна конструкція обходиться дорожче двосхилої, однак, внаслідок відсутності необхідності в облаштуванні фронтонів, ця різниця не настільки велика.
• Якщо чотирисхилий дах призначається для мансардної будови, тоді візуально вона буде виглядати нижчою, що слід враховувати при проєктуванні.
• Монтаж будь-яких різновидів чотирисхилої покрівлі слід починати з коникової конструкції. Мауерлат повинен бути надійно зафіксований і з'єднаний на кутових ділянках, а стійки прогонної рами повинні мати міцну основу.
• Для фіксації різних покрівельних елементів рекомендується використовувати сучасні металеві кріпильні вироби.
• По закінченні всіх робіт, до того, як порахувати чотирисхилий дах будинку повністю готового до експлуатації, слід ще раз провести ревізію всіх конструкцій, елементів і стикових з'єднань.
• Оскільки зведення чотирисхилого даху являє собою непросту задачу, братися за неї можна тільки при наявності достатньої впевненості в собі. В іншому випадку, найбільш правильним рішенням буде довірити монтажні роботи фахівцям.