Фронтон крыши: как не ошибиться при постройке

— один из наиболее распространенных вариантов обустройства кровли здания.

Расчет основных показателей фронтонных стен

Как уже говорилось выше, основная нагрузка создается из-за воздействия на фронтон ветра. Поэтому говоря о том, как рассчитать площадь фронтона, необходимо учесть следующие факторы: тип кровельной системы; среднюю скорость потоков ветра и сопротивление постройки им; высоту над уровнем моря; особенности местность, где проводится строительство.

Проводя расчет указанных параметров, имейте в виду изменение геометрии дома в процессе постройки и площади отдельных частей конструкции под влиянием ветра.

Обычно для готового строения с жилой мансардой коэффициент аэродинамики принимают за 0,7.

Чтобы правильно рассчитать высоту фронтона, нужно определиться с будущим углом наклона ската. Угол, в свою очередь,  зависит от погодных условий в каждом конкретном регионе. Если выбрать наклон 45°, то высота конька должна быть равна половине ширины постройки. Чтобы подсчитать высоту конька у другого угла, воспользуйтесь значениями из специальной таблицы.

Рассчитать площадь фронтона здания с односкатной или двускатной крышей (если известна высота конька) достаточно легко. Фронтон — это треугольник, где конек является высотой, а ширина здания – основанием. Расчет площади такого треугольника производится просто: длину основания нужно умножить на высоту и поделить на 2.

Если вы сомневаетесь в своих знаниях по геометрии, воспользуйтесь специальными онлайн-калькуляторами для расчета площади фронтона.

Как высчитать площадь треугольника крыши

Правильность проведения расчетов при планировании нового строительства или проведении ремонта позволяют существенно сэкономить на основных и расходных материалах. Кровельный пирог – один из ключевых узлов дома.

В процессе его проектирования необходимо знать, как рассчитать площадь крыши, уметь вычислить площадь каждого ее элемента. Для этого существуют специальные компьютерные программы.

Но, в отличие от машинного, расчет «вручную9raquo; дает более точный результат, поскольку он позволяет учитывать нюансы дальнейшей укладки кровельного материала.

Разнообразность геометрических форм верха дома определяет сложность проведения расчета его площади. Наиболее распространенные фигуры скатов:

Выполнить расчет площади кровли довольно просто, если она имеет один, два или четыре склона. Чем больше элементов – тем сложнее, тем больше нужно делать замеров и математических действий.

Как замерить скаты и рассчитать площадь крыши ↑

Когда под рукой нет плана крыши с указанием точных размеров, то их снимают самостоятельно. Вам понадобятся рулетка, калькулятор, лестницы и другие приспособления, необходимые при работах на высоте.

Рассмотрим более подробно, как рассчитать площадь крыши для некоторых видов.

Это самый простой вариант скатных крыш. Его единственный скат имеет форму прямоугольника или квадрата. Для его расчета не нужен подробный план строения и крыши. К тому же снимать размеры ската (длина и ширина) в его случае достаточно просто. За длину ската принимают расстояние от кромки карниза до линии конька.

Для подсчета площади воспользуемся формулой для прямоугольника:

S=K x L, где K– длина, L– ширина.

Замерить скат можно и, не поднимаясь на кровлю – достаточно измерить длину и ширину дома с учетом величины всех свесов:

  • ширина ската будет равна полученной длине здания;
  • длину – вычисляют по теореме Пифагора, приняв в качестве катетов размеры высоту крыши и проекцию ската.

Такая конструкция также не представляет сложности для вычисления площади. Практически она состоит из двух односкатных и ее расчет сводится к предыдущему варианту. Остается только сложить полученные результаты.

Относительно сложен расчет площадей кровель нестандартной конфигурации. Хотя формулы выбирают в соответствии с конкретной конструкцией, однако, есть несколько общих правил, которых помогут правильно рассчитать искомую площадь:

  • плоскость проекции кровли разбивают на отдельные простейшие геометрические фигуры: квадраты, треугольники и т. д., площадь которых вычисляют по известным формулам. Например, полувальмовую разбивают на две трапеции, два прямоугольника и четыре треугольника, проекция ломаной мансардной – представляет собой квадрат или прямоугольник, а многощипцовая – отличается большим числом составляющих фигур.
  • в расчеты необходимо включать все дополнительные элементы крыши, к примеру, люки, дымоходные трубы и другое. В противном случае достаточно велика вероятность, что купленного материала для кровли может не хватить.
Читайте также:  Как правильно монтировать конек на металлочерепицу

Основные сложности, как правило, связаны со снятием размеров. Чем сложнее конструкция, тем больше количество замеров, и сложнее их сделать. В отличие от односкатной, размеры сложной крыши обычно снимают на высоте.

Расчеты выполняют по каждому скату в отдельности, после чего все результаты складывают.

Прочтите еще по теме:

Изображения, опубликованные на нашем сайте, взяты из открытых источников.

Устройство фронтона двухскатной крыши ↑

Фронтон дома – это торцевой участок кровли, который закрывает пространство между ее скатами и опирается на карниз. Наиболее распространенной конструкцией сегодня является фронтон двухскатной крыши. Боковые карнизы в подобных случаях завершают треугольные скаты. При достаточной высоте (от 2 до 2,5 м) он может служить стеной для мансардного помещения. Для нежилых чердачных помещений искомая высота обычно не превышает 1 м.

Очевидно, что весь год фасадная часть кровли находится под воздействием агрессивных факторов внешней среды. Если же учесть также, что именно благодаря ей немалая нагрузка от кровли равномерно распределяется по несущим стенам, то конструкция фронтона и ее отделка должны быть прочными и надежными.

Довольно часто он продолжает внешнюю несущую стену. В таких случаях используют тот же материал. Еще один вариант обустройства фасадной части кровли – это отдельная конструкция, для возведения которой используют вертикальные деревянные брусья либо железобетонные опоры. Зашивку фронтона крыши в этом варианте можно выполнить из любого отделочного материала.

Преимущества и недостатки ↑

Среди основных достоинств конструкции в первую очередь отмечают:

Устройство фронтона двухскатной крыши ↑
    возможность создать дополнительное пространство под кровлей – в зависимости от высоты, там можно обустроить жилую мансарду ; способность защитить кровельную конструкцию от осадков и сильных порывов ветра. Лучший результат обеспечит ее выпуск в 300–400 мм; обеспечение ее необходимой жесткости и устойчивости; эстетичность, за счет оформления фронтона крыши.

Преимущества и недостатки конструкции часто соседствуют. Скажем, дополнительная подшивка фронтонов крыши кирпичного дома не нужна, они отличаются долговечностью и прочностью. Все это, конечно же, можно отнести к достоинствам. С другой стороны, их внушительный вес, несомненно, можно считать недостатком.

К общим минусам этих конструкций, как правило, относят:

    необходимость усиления, если требуемый уровень надежности не достигнут; подверженность значительным ветровым нагрузкам, которая прямо пропорциональна высоте и фасадной части кровли и площади ската.

Калькулятор расчета площади фронтона

Вычислить необходимые размеры и количество материала для фронтонов дома несложно, но школьный курс геометрии забывается, а искать необходимые для этого формулы и производить вычисления не всегда удобно. Это занимает время, да и ошибиться несложно. В таком случае можно воспользоваться такой программой, как онлайн-калькулятор расчета площади подобных элементов. Это очень удобно и просто, к тому же исключает вариант ошибки.

Вычисления для обшивки должны быть очень точными

Калькулятор расчета площади фронтона

Как пользоваться онлайн-калькулятором и что для этого нужно

Сложностей в использовании программы никаких нет. Но следует понимать, что необходимы точные замеры. Сейчас попробуем разобраться в алгоритме действий, которые необходимо произвести.

Первым делом измеряем нижнюю часть крыши (ее основание), а также верхнюю (в случае, если она имеет трапециевидную форму). Если же у крыши форма треугольника, то в соответствующее поле вводится значение «0». Далее измеряем высоту фигуры и так же вводим данные. Теперь необходимо отметить, имеются ли мансардные окна и двери, которые нужно исключить из общей площади. При их наличии откроются дополнительные поля, в которые вводим размеры исключений.

Если форма неправильная, лучше разделить крышу отдельно на треугольник и трапецию

Теперь остается лишь нажать на кнопку «Рассчитать», после чего программа выдаст результат в м2.

Советы по работе с онлайн-калькулятором

Часто бывает, что линия кровли представляет собой ломаную линию. В этом случае делим фронтон на 2 фигуры – верхний треугольник и нижнюю трапецию. Данные вычислений одной и другой нужно будет просто сложить.

При таком расположении мансардного окна в соответствующие поля вносятся исключения

А чтобы выполнить обшивку самостоятельно, предлагаем посмотреть небольшой видеоролик:

Особенности конструкции фронтона

Чаще всего фронтон двухскатной крыши представляет собой треугольник. Вершина его совпадает с коньком, две боковые стороны – со скатами.

Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона

Если крыша имеет правильную геометрию, треугольник фронтона равнобедренный. В других случаях, когда конек смещают ближе к одной из стен, боковые стороны фронтона отличаются по длине и углу наклона. В любом случае, стороны фронтона повторяют очертания стропильной системы с торца.

Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона

Монтаж фронтонов может осуществляться до или после возведения стропильного каркаса. В соответствии с этим выделяют два типа фронтонов:

Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона

Тип #1. Устанавливаемые до возведения крыши

Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона

Такие фронтоны выстраивают до налаживания стропильной системы, поэтому монтаж их связан с некоторыми трудностями. Так как треугольная конструкция до установки стропил существует сама по себе и не имеет опоры по бокам, существует большой риск ее обрушения при сильном ветре. Поэтому, как правило, выстраивают такие фронтоны из прочных материалов – кирпича, блоков, бревен.

Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона

Для их укрепления могут быть использованы следующие методы: выкладывание пилястр, строительство дополнительного поперечного простенка внутри чердака.

Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона

Описываемый вариант требует особой аккуратности при расчете и возведении конструкции. Ошибки и неточности в геометрии фронтонов приводят к невозможности совмещения с ними стропильного каркаса. Если же фронтоны оказываются разными по величине (высоте, ширине, форме), то стропильная система перекашивается.

Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона

Тип #2. Устанавливаемые после возведения крыши

Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона

В каркасных домах фронтоны чаще сооружаются уже после установки стропил и их покрытия кровельным материалом. В уже существующих, стесненных рамках стропильной системы выставляется каркас фронтона, который зашивается досками, вагонкой, сайдингом и т.п.

Особенности конструкции фронтона
Особенности конструкции фронтона

Определяем высоту конька

Способ первый – математический

Для расчета высоты конька двухскатной крыши необходимо представить её конструкцию в поперечном разрезе. Она будет представлять собой равнобедренный треугольник. Следовательно, высота конька будет являться высотой этого треугольника.

Читайте также:  Как задекорировать трубу в интерьере: 13 проверенных идей

Построив высоту (перпендикуляр к основанию треугольника) получим два прямоугольных треугольника, в которых один из катетов и будет определять необходимый нам параметр. Второй катет может быть определен делением на 2 общей ширины дома.

Для соблюдения оптимальных условий эксплуатации дома в условиях большого количества осадков и достаточно сильных ветров угол уклона скатов крыш берут в диапазоне 20о — 45о. Рассчитать высоту конька двухскатной крыши, исходя из указанных параметров, поможет теорема Пифагора и таблица Брадиса.

По известной всем со школьных лет теореме длина одного катета (высота конька) будет определяться как произведения второго катета (половина ширины дома) на тангенс угла, противолежащего искомому катету (угол уклона кровли).

Приведем величину тангенса углов от 20о до 45о с шагом 5о.

Для примера рассчитаем высоту конька для стандартного деревянного дома 6х8 метров, расположенного в средней полосе нашей страны, с углом уклона крыши в 40о. В соответствии с приведенной выше формулой, имеющийся в нашем распоряжении катет будет иметь длину 3 метра (6:2=3).

Тангенс угла 40о определим по таблице. Он равен 0, 839. Умножаем известные нам числа и получаем:

Таким образом, при указанных параметрах высота конька от дома будет составлять 2,517 метров.

Определяем высоту конька

Способ второй – графический

Менее точно без использования математических формул и таблиц можно определить высоту конька, выполнив изображение разреза крыши в небольшом масштабе. Для этого начертите равнобедренный треугольник и проведите медиану, которая будет одновременно высотой.

Угол при основании треугольника необходимо точно начертить, используя транспортир. При поправках на точность математических инструментов можно получить приближенное значение искомых величин.

Важно! После завершения процесса монтажа конька на крышу, необходимо осуществить покрытие конькового прогона облегченной боковой черепицей. Этого требует устройство конька скатной крыши.

Таким образом рассчитывается высота конька двускатной крыши. При планировании использовать чердачное помещение необходимо определить оптимальные параметры внутреннего пространства для свободного перемещения жильцов и гостей дома.

Смотрите видео о строительстве конька для двускатной крыши и установки стропил:

Расчет двухскатной крыши: параметры, площадь и расход материалов

Как рассчитать угол наклона для двухскатной крыши: особенности и формулы расчета

Ремонт кровли и крыши

Как сделать своими руками

Возведение фасадной части кровельной конструкции следует выполнять по тщательно проработанному проекту, поскольку любая ошибка в расчетах по определению точных размеров может привести к перекосу стропильной системы. Это, в свою очередь, станет причиной серьезных осложнений и даже обрушения стен.

В месте соединения верхней части строго вертикально устанавливают матчу, равную по длине высоте будущей конструкции. Ее закрепляют по центру стены, а верхний конец соединяют с углами стены, к примеру, капроновым шнуром в натянутом состоянии, образовав равнобедренный треугольник. Его боковые стороны послужат в дальнейшем маяком при укладке боковин конструкции.

Как сделать своими руками

Практически устройством фронтона можно заняться и до, и после возведения кровли. Тем не менее опытные мастера рекомендуют придерживаться первого варианта, поскольку готовая кровля, как правило, усложняет возведение фронтонной стены.

Подобная конструкция довольно хрупкая, поэтому ее желательно укреплять. К примеру, прежде чем зашить фронтон мансардной крыши, как один из возможных вариантов, сооружают дополнительную разделительную стену, толщиной более 24 см либо пилястры и колонны.

Провести расчеты сможет помочь геометрия

Расчет площади фронтона способом параллелограмма: чтоб определить площадь треугольника-фронтона, нужно увеличить мнимой линией треугольник до параллелограмма и сосчитать его площадь по формуле S=ah, где, S – площадь всего параллелограмма, a – длина основания, h – высота параллелограмма и фронтона. Полученное значение нужно поделить на 2 — это и есть площадь треугольного фронтона.

Провести нужный расчет, чтоб узнать площадь системы, смогут помочь знания геометрии и калькулятор. При треугольной форме, конек будет выступать вершиной треугольника. Его высота — это катет прямоугольного треугольника. Роль второго катета выполняет ширина дома при односкатной крыше. При двускатной — это ширина дома, поделённая на 2. И при шатровой — диагональ дома, поделённая на 2. Расчет высоты конька можно сделать, умножив длину катета на тангенс угла уклона конструкции кровли. Таблицу тангенсов есть прекрасная возможность найти в учебнике по геометрии.

Читайте также:  Металлочерепица или профнастил что лучше для крыши?

К примеру, у дома, ширина какого 10 м строится двускатная крыша, уклон какой 35 градусов. Тангенс 35 градусов — 0,7. Подобным образом, высота фронтона: 10/2х0,7=3,5 м. Зная это значение можно определить площадь треугольника. Тут снова сможет помочь калькулятор: высота умножается на длину основания и результат который получился разделяется на два. В приведенном примере это значение будет: 3,5х10/2=17,5 метров квадратных.

Расчет площади фронтона способом треугольника: вычислить можно ее, зная углы наклона фронтона и геометрические формулы вычисления площади треугольников.

Площадь трапециевидного фронтона также очень легко высчитать. Необходимо сложить длину оснований трапеции и поделить это значение пополам, а потом помножить на высоту. К примеру, если трапеция имеет высоту 2 м и основания вверху 4 м и внизу 10 м, то ее площадь будет равняется 4+10/2*2=14 метров квадратных.

Если крыша с более сложной конфигурацией и несколькими фронтонами, к примеру, с четырьмя, то для удобства ее нужно разбить на простые геометрические составляющие. В данном случае, расчет проходит для всех 4 фронтонов кровли, другими словами для любой геометрической фигуры. Для наглядности можно составить чертежи. Подобным вариантом поступить и с кровлей на 3 фронтона.

Часто изготавливается слуховое окно. Назначение окна бывает очень разным, как декоративным, так и практичным. По любому площадь его вычитается из общего значения.

При расчитывании на срубе, ширина стен указывается по осям бревен, другими словами по самому центру, не беря во внимание выпуски на перерубы.

Двускатная крыша: как определить, насколько нужно поднять конёк

Определившись с наклоном скатных плоскостей, можно узнать, какой должна быть высота крыши. Справиться с такой задачей сможет любой, кто хоть чуть-чуть помнит школьный курс геометрии. Вспоминаем, что в прямоугольном треугольнике всегда длина одного катета будет равняться длине другого, умноженного на тангенс угла, образованного с основанием. Отсюда, если высоту мы принимаем за один из катетов, то рассчитать её сможем так:

  • подбираем оптимальный угол наклона (допустим, 35 градусов);
  • вычисляем тангенс (получим приблизительно 0,7);
  • берём половину ширины здания (к примеру, 9 м /2 = 4,5 м);
  • в итоге нужный катет равен 4,5 м * 0,7 = 3,15 м.

Как рассчитать площадь

Как уже было сказано, монтаж фронтона крыши можно выполнить как до, так и после ее возведения. В первом варианте высоту определяет сам владелец. Во втором – она должна быть соизмерена с габаритами чердачного пространства. Приведем несколько значений высоты, взятых из практики:

    при отсутствии чердака – менее 0,7 м; теплый чердак – 0,8–1 м; мансарда – начиная с 2 м. Этой высоты должно хватить на создание комфортных условий для проживания в мансардном помещении, скажем, для установки окон.

Расчеты выполняют с учетом геометрических измерений и особенностей конструкции. Это необходимо для определения величины допустимых нагрузок, создаваемых внешними факторами. Значение аэродинамического коэффициента – порядка 0,7.

В двухскатной крыше фронтом имеет вид равнобедренного треугольника, поэтому его площадь вычисляется по формуле из курса элементарной геометрии:

S= L /2*H, где в данном случае:

    основание L –это длина стены высота H –длина отрезка, соединяющего верхнюю точку стропильного узла конька и стену.
    Начнем с высоты. Для этого нам нужен угол наклона ската, поскольку с точки зрения геометрии высота представляет собой катет прямоугольного треугольника, который вычисляют по формуле
Как рассчитать площадь

Допустим, речь идет о здании 5*8 м, имеющей крышу с уклоном в 45°. tg 45°=1, поэтому оптимальной высотой конька считается 2,5 м.

    Теперь можно переходить к определению площади. Помимо указанной выше формулы, можно воспользоваться также методом параллелограмма. Для этого треугольник мысленно достраивают до параллелограмма и рассчитывают площадь по следующей формуле:

S=ah, в которой h – высота, а – основание.

Остается разделить полученную величину пополам.

Посчитаем площадь фасадной части двускатной крыши. Допустим, ширина – 8 м, а угол уклона – 35⁰.

Как видите, ничего сложного. Другое дело, когда определив, чем зашить фронтон крыши, нужно подсчитать количество материала. Многие из них имеют форму прямоугольника, поэтому неминуемо должны образоваться обрезки, и их будет тем больше, чем больше площадь листа. При закупке материала придется учитывать также отходы.