Как высчитать фронтон на доме?

Геометрия фронтона и методика вычислений

Пространство под крышей выполняет несколько функций: укрепляет, утепляет и защищает крышу; оно облицовывается подходящим материалом, поэтому для закупки отделки важно знать его размеры. Вид и материал фронтона определяется технологией строительства дома, при этом возможно два варианта его обустройства:

• Как продолжение несущей внешней стены. Его изготавливают из того же материала, что и стены. 
• Как отдельная конструкция. Для его обустройства применяют каркас из бруса или металлических опор, который затем обшивают.

Фронтальная часть стандартной двускатной кровли имеет вид симметричного (равнобедренного) треугольника. Если дом спроектирован с мансардной крышей, то вместо треугольника получается более сложная фигура (так как у мансарды имеются стены). Ее можно представить в виде суммы двух фигур: треугольника и трапеции.

Реже проектируются несимметричные кровли; у них боковая плоскость также получается несимметричной, и определение площади фронтона несколько усложняется. Нетривиальные варианты (полукруглый, ступенчатый) в частном домостроении практически не встречается. Исходя из конструктивных особенностей кровли, я выбираю одну из двух методик:

Простая форма, треугольник или трапеция. Вы можете приступать непосредственно к расчетам, без предварительной подготовки. 
Сложная форма, характерная для мансардной или ломаной кровли с несколькими углами наклона скатов

Здесь важно правильно представить фигуру в виде более простых элементов.

Разбивку удобно делать при помощи одной горизонтальной линии, но для усложненных и несимметричных конструкций может потребоваться несколько дополнительных линий, и не только горизонтальных, но и вертикальных. В результате разбивки у вас должен получиться набор элементарных фигур, треугольников, прямоугольников, трапеций. Идея состоит в определении площади каждой из этих фигур с дальнейшим сложением результатов.

Значение фронтона в конструкции крыши

Вопрос о том, как рассчитать площадь фронтона, очень важен для тех, кто самостоятельно занимается возведением крыши

Перед тем как получить ответ, важно определится с формой устройства, напрямую зависящей от конструкции крыши здания. Существуют различные виды крыш, которые одновременно могут состоять из нескольких элементов

К примеру: многощипковая конструкция с конусом или полувальмовая с одной стороны и мансардная с другой.

Фантазии архитекторов и дизайнеров нет предела. Но даже при таком разнообразии самыми распространенными формами фронтонов считаются трапециобразная и треугольная. Эксперты рекомендуют заняться строительством торцовых частей после установки стропильной системы.

В противном случае существует риск обвала конструкции, а в расчетах площади можно допустить серьезные ошибки, что приведет к существенным затратам на материалы. Кроме того, погрешности в подсчетах способны привести к перекосу стропил в случаях, когда фронтоны служат опорой поперечных балок. Чтобы избежать неприятностей, специалисты предлагают дополнительно укреплять стропильную систему крыши.

Как вычислить площадь и высоту фронтона?

Сложный, на первый взгляд, расчет квадратуры торцов можно осуществить с помощью геометрии. Так как фронтон по своей форме может напоминать либо трапецию, либо треугольник, то и для вычисления площади придется воспользоваться геометрическими формулами. Прежде всего нужно рассчитать высоту крыши, а для этого стоит определить существующие типы перекрытия:

Формы скатных крыш.

1. Шатровое.
2. Вальмовое.
3. Односкатное.
4. Двускатное.
5. Мансардное.
6. Щипцовое.

Все типы рассчитываются по одному принципу, так как даже самые сложные конструкции состоят из нескольких простых. Далее необходимо определяется угол наклона крыши. Зачастую он варьируется от 11° до 60°, но самыми распространенными значениями являются 35-45°.

Крыша с углом наклона меньше 35° — плоская, основной ее недостаток в том, что зимой она подвергается большим нагрузкам от обильных осадков. Крыша с углом наклона от 45° подвергается воздействию сильных ветров. После определения угла наклона можно перейти к вычислениям. Высота конька — неизвестный катет а — делит треугольную крышу на прямоугольники, значит: a=b*tg α. Катет b вычисляется делением ширины дома пополам.

Пример. Здание 5х10 м, с углом наклона крыши в 40°. Ширину здания нужно разделить на 2, что дает возможность вычислить катет b = 2,5. Тангенс 40° = 0,84. Оптимальная высота конька: 2,5*0,84=2,1 м.

После того как определена высота, можно приступить к расчету площади фронтона. В данном случае нужно воспользоваться методом параллелограмма. Фронтон треугольной формы нужно продлить линией до образования фигуры параллелограмма и воспользоваться формулой: S=ah. S — общая площадь фигуры, h — высота фронтона и фигуры, а — длина основания. Разделив полученный результат на 2, можно определить площадь фронтона крыши.

http://masterfasada.ru/youtu.be/OOFOL4kqbzA

Как произвести обшивку?

Для начала опытными мастерами рекомендуется облицевать крышу, ведь если сначала приступить к облицовке фронтона, вы будете обременены постоянной необходимостью сверяться с чертежом, равнять углы и прочими мелкими, но необходимыми в этом случае задачами.

Тем не менее, облицевав фронтон с самого начала, мы добьемся более удобного места для работы в процессе облицовки крыши. Обрешетки, свесы и стропила нам мешать не будут по причине своей «неустановленности».

В общем, выбор всегда за вами и зависит от возможностей, желания и опыта. Однако в случае плохих погодных условий или холодной поры года в период строительства рекомендуется сначала правильно сделать облицовку фронтона для предотвращения концентрации влаги под недостроенной крышей и опрокидывания скатов.

Проведение расчетов: два варианта

Посчитать размеры фронтона достаточно просто. Для этого необходимы знания геометрии седьмого класса по вычислению площади фигур. Их измеряют в квадратных метрах. В данном случае рассмотрим два варианта подсчетов для фронтона трапециевидной формы и для треугольной формы:

1. Самая простая форма – треугольная. Все помнят из школьного курса, что площадь треугольника равна половине произведения высоты на основание, к которому опущена высота: S = 0,5 h*l, где S – площадь, h – длина высоты, l – длина основания. В случае строительства под высотой будет пониматься высота крыши (от перекрытия до коньковой балки), а длина основания равна длине стены, над которой возводится фронтон. При этом не имеет значения то, что крыша может быть несимметричной: площадь треугольного вида от разных углов наклона не изменится (однако это повлияет на конструкцию каркаса и разделку материалов).
2. Трапециевидный считается просто. Его площадь равна произведению высоты на среднюю линию (длина средней линии есть половина суммы длин оснований) S = h * 0,5 (a+b), где S – площадь, a и b – длины оснований (одно основание – стена, второе – плоскость кровли).

При отсутствии значения высоты ее легко найти по теореме Пифагора или зная углы наклона скатов.

В случае если форма фронтона достаточно сложная, ее разбивают на прямоугольные треугольники и прямоугольники, затем считают площадь полученных фигур, а результаты складывают.

Дом с двускатной крышей (фронтон треугольной формы) с одинаковыми скатами. Ширина дома составляет 8 м, угол наклона ската 35° (его тангенс равен 0,71). Сначала следует рассчитать высоту крыши, она равна 0,5*8*0,71= 2,85 м. Соответственно, площадь такого фронтона равна 0,5*8*2,85= 11,4 м²

Важно помнить, что в этом случае их будет 2.
Трапециевидный считается легко. Дано: длина стены 12 м, длина верхнего ребра крыши составляет 6 м, высота фронтона крыши составляет 4 м

Площадь при этом будет равна 4*0,5*(12+6) = 36 м².

При этом важно помнить, что фронтонов может быть несколько, поэтому необходимо рассчитать площади каждого и потом сложить (это нужно для определения количества строительных материалов). Стоит вычесть из площади фронтона площадь окон (это могут быть как полноценные мансардные окна, так и слуховые)

Также при обивке их деревом необходимо учесть то, что щели надо будет конопатить мхом или другим материалом.

В любой конструкции крыши — двухскатной, ломаной, вальмовой, независимо от способа постройки и оформления, всегда имеются, как минимум, два фронтона вертикальных стен, ограничивающих объем под кровельными скатами. С помощью фронтонных стен подкрышное пространство превращается в закрытый чердак или жилое помещение мансарды. От грамотного устройства фронтона крыши во многом зависит внешний вид здания, прочность несущей системы крыши и ее способность сберегать тепло. Поэтому вопрос о том, как сделать фронтон, ливневую систему и защитные козырьки, необходимо закладывать в проект одновременно с выбором схемы стен и каркаса крыши.

Определение высоты крыши

Перед тем как осуществлять расчет высоты кровли, необходимо сформироваться с ее видом. Она бывает односкатная, двускатная, шатровая, щипцовая, вальмовая или иного типа. Как пример можно посмотреть односкатную, шатровую и двускатную крыши. Трудные системы будут рассчитываться по аналогичному правилу, из-за того что у них каждый компонент — это один из обычных видов крыш.

Виды кровель. Перед тем, как проводить расчет высоты кровли, необходимо сформироваться с ее видом.

Потом устанавливается наклонный угол. У различных типов крыш, помимо мансардной, он располагается в диапазоне от 11 до шестидесяти градусов. Очень распространено значение от 35 до 45 градусов. В зависимости от свойств региона, в каком проводится домо строительство. Плоская (угол уклона меньше 35 градусов) в зимнее время может подвергаться огромный снеговой нагрузке, а повышение угла более 45 градусов приводит к тому, что она будет располагаться под высокими ветровыми нагрузками.

Прежде чем строить фронтон и делать расчет, важно сформироваться из каких материалов будет вестись строительство. Подбор материала находится в зависимости от технологии строительства дома. Если ему отводится роль продолжения стены с наружной стороны, то его можно выполнять из такого же материала, что и все здание, к примеру, из кирпича

Высота опредиляет, насколько объемным будет помещение чердака. Его функция находится в защите помещения чердака от проникновения осадков атмосферы, в дополнение, он является опорой для системы стропил. Система обязана быть крепкой и надежной и поднята на 2-3 ряда кладки из кирпича. Это необходимо чтобы установить и закрепить мауэрлат и правильно подвести наклонные стропилины к нему. По другому они будут выступать, и выполнять трудности во время монтажа крыши

Если ему отводится роль продолжения стены с наружной стороны, то его можно выполнять из такого же материала, что и все здание, к примеру, из кирпича. Высота опредиляет, насколько объемным будет помещение чердака. Его функция находится в защите помещения чердака от проникновения осадков атмосферы, в дополнение, он является опорой для системы стропил. Система обязана быть крепкой и надежной и поднята на 2-3 ряда кладки из кирпича. Это необходимо чтобы установить и закрепить мауэрлат и правильно подвести наклонные стропилины к нему. По другому они будут выступать, и выполнять трудности во время монтажа крыши.

Эта часть крыши может выступать и в виде индивидуальной системе, для какой применяются железные или железобетонные детали или же брусья сделанные из дерева, поставленные вертикально. Обшивка может быть из любых материалов.

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.

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.

Вопрос о том, как посчитать площадь фронтона, возникает часто. Фронтон является одним из важнейших элементов конструкции крыши. Он оказывает существенное влияние на дизайн дома и на ландшафтный дизайн приусадебного участка.

Фронтон оказывает большое влияние на ландшафтный дизайн участка и дизайн самого дома.

При этом важно не только правильно сделать расчет его площади, но и тщательно подобрать материалы для его обшивки. Стоит отметить, что фронтоны для двухскатной крыши имеют значительно большую площадь, чем на четырехскатных (не шатровых). Многие фирмы, которые изготавливают, или магазины, которые продают материалы для обшивки, предоставляют услуги по расчету площади

Однако стоят такие услуги недешево. Поэтому выполнить расчет площади можно самому, тем более что сделать это достаточно просто. О том, как быстро и просто посчитать площадь фронтона дома, будет рассказано ниже

Многие фирмы, которые изготавливают, или магазины, которые продают материалы для обшивки, предоставляют услуги по расчету площади. Однако стоят такие услуги недешево. Поэтому выполнить расчет площади можно самому, тем более что сделать это достаточно просто. О том, как быстро и просто посчитать площадь фронтона дома, будет рассказано ниже

Стоит отметить, что фронтоны для двухскатной крыши имеют значительно большую площадь, чем на четырехскатных (не шатровых). Многие фирмы, которые изготавливают, или магазины, которые продают материалы для обшивки, предоставляют услуги по расчету площади. Однако стоят такие услуги недешево. Поэтому выполнить расчет площади можно самому, тем более что сделать это достаточно просто. О том, как быстро и просто посчитать площадь фронтона дома, будет рассказано ниже.

Разновидности форм

Хоть большинству людей привычен фронтон в виде треугольника или пятиугольника, разнообразие форм этими двумя фигурами отнюдь не ограничивается. В архитектуре можно встретить следующие виды:

Расчет и способы возведения

Чтобы соблюсти строительные нормы, не сделать ошибку, лучше начинать сооружение фронтона с инженерного расчета. Это позволит соблюсти пропорции, геометрию крыши, а также заранее просчитать сколько каких материалов необходимо будет закупить. Первым делом необходимо определить высоту щипцовой стены. Если кровля уже возведена, тогда она ограничивается высотой ее конька. В противном случае, сначала намечают продолжительность фронтона, а затем, исходя из этого параметра, выстраивают геометрию двускатной крыши. Для нежилых чердачных помещений достаточно 0,7-1,0 метра, но, если там будет оборудована теплая мансарда высота не должна быть менее полутора метров. Чтобы гарантировать комфортное использование таких помещений желательно сделать конек на высоте 2-2,5 метра.

Строительство фронтонной стены может производится двумя способами, отличающихся по порядку выполнения работ:

Этапы строительства

Процесс строительства фронтона нельзя назвать трудным, с ним может справится любой, при условии наличия базовых строительных навыков, не требуется даже специальная техника. Даже не зная, как его сделать, любой желающий может обучиться по видео-урокам. На самом последовательность работы определяется прежде всего материалом, который был выбран. Чаще всего выбор стоит между деревом и кирпичом. Можно выложить его кладкой в половину кирпича на вязком растворе. Чтобы придать ему необходимую форму, достаточно обработать пилой. На один квадратный метр расходуется 35-40 штук с учетом подгонки. Предпочтительнее использование пустотельного кирпича, так как его вес значительно ниже обычного, а значит нагрузка на фундамент минимальна.

Если использовать дерево, то сначала необходимо создать каркас, а потом обшить его досками 30 мм толщиной. Нередки случаи использования для обшивки влагостойкой фанеры. С одной стороны, это ускоряет строительство, с другой стороны конструкция, которая без того достаточно хрупкая, выходит менее надежной. Для придания привлекательного вида снаружи можно монтировать сайдинг или вагонку, которые не только эффектно выглядят, но также отлично защищают от влаги, термоизолируют.

Утепление

Если планируется устройство в мансарде жилого помещения, то без утепления фронтона не обойтись. Даже если оборудование чердака не подразумевается, но есть финансовые возможности, лучше его все же утеплить, так как генерируемое отопительными приборами тепло будет выходить через это незащищенное место. Специалисты советуют применять минеральную вату на базальтовой основе, но за неимением ее подойдет пенопласт. Чтобы осуществить монтаж создается каркас из досок ширины, соответствующей толщине утеплителя, для средней полосы России достаточно слоя 15 см. Затем снаружи фронтона выполняется обшивка вагонкой или сайдингом со слоем пароизоляции. А внутри стеновой пирог закрывается досками или щитами.

Нужно помнить, что трамбовать утеплитель ни в коем случае нельзя, в спрессованном виде он менее эффективен. А между внутренней обшивкой и ним должен быть оставлен зазор для циркуляции воздуха

Также важно подбирать утеплитель в соответствии с материалом, из которого происходит устройство фронтона. Чтобы обшивка из дерева прослужила дольше, необходимо обработать антисептиком, а при дальнейшей эксплуатации раз в год осматривать, выполнять текущий ремонт

Условия возведения

Конструкция представляет собой торцовую стену мансардного этажа, защищающая чердак от природных явлений (ветер, дождь, мороз). Самой распространенной формой фронтонов считают треугольную форму, но встречаются также трапециевидный, пятиугольный и многосложный вид, зависящие от проекта дома.

Фронтон может быть продолжением газобетонной стены или обустраиваться по каркасной обшивке, которая является стропильной частью крыши (алюминий, доска).

Стеновой фронтон более прочный, поэтому его, как основной вариант, используют гораздо чаще.

Фронтонная конструкция устанавливается с двух сторон дома. Она должна иметь геометрически правильные размеры с каждой стороны, тождественные друг другу, чтобы не было перекосов ската крыши.

Строительство фронтонов начинают от армированного монолитного пояса (мауэрлата), и всегда закрепляют анкерами по ходу возведения, в последнем ряду верхней стены. Основные правила к возведению всех газобетонных конструкций содержатся в СП 339.1325800.2017.

Главными особенностями фронтонов является то, что от них зависит:

1. размер и конфигурация будущей кровли;
2. прочность стены (продолжение конструкционной наружной несущей части);
3. распределение нагрузки от крыши и мансарды;
4. наличие окон на мансарде и чердачный вход.

Подходящие блоки

Требования ко всем блокам из ячеистых газобетонов определены рядом нормативов (ГОСТов):

1. Р 57334-2016/EN 771-4:2011;
2. 25485-89;
3. 31360-2007;
4. 12852.5-77;
5. 21520-89;
6. 12852.6-77;
7. 27005-86;
8. 31357-2007;
9. 31359-2007;
10. СН 277-80.

Из существующих видов наиболее предпочтительным для фронтона будет материал с маркировкой по плотности D500-D700 (и выше), конструкционного ряда, который относят к лучшим при возведении несущих стен.

Разные формы ячеистого бетона делят его на прямоугольные, с пазами, U-образные, с ручками. Для фронтонов могут быть использованы блоки со стандартными размерами по ГОСТу – 600 х 400 (300) х 200 (300) мм или 400 х 400 (300) х 300 мм.

Чтобы фронтонная конструкция была прочной, ее укрепляют распорками и перемычками. При этом каркас крыши делают максимально прочным и надежным. Требуемая толщина газобетонного блока является стандартной (для всех наружных несущих стен) – 375 мм.

Правильный расчет

Чтобы не ошибиться в строительстве, в заранее составленном проекте проводят расчет необходимых параметров, согласно которым соотношения параллельных сторон должны быть тождественными. При проведении самостоятельных расчетов учитывают следующие параметры:

• Высота. Представлена расстоянием от основания конструкции до верхней ее точки. Данный показатель всегда вносят в проектную документацию.
• Ширина. Показывает расстояние по основанию конструкции — в наиболее широкой части.

• Угол ската крыши. Для его определения можно воспользоваться таблицей фотографии ниже, созданной по нормативным требованиям. Чтобы узнать его значение, нужно отмерить 1 м от края фронтона и высоту ската – это и будет углом наклона:

• Площадь треугольника. Определяется по стандартной формуле: высоту перемножают с шириной и делят на 2. Если присутствует несимметричность скатов, то площадь каждой половинки рассчитывают отдельно, а затем суммируют. Основная формула расчета фронтона:

  S= L /2 х H, где: L – основание треугольника (ширина постройки), H – высота
  Пользование формулой показано на картинке ниже:

• Площадь фронтона-трапеции. Здесь высоту перемножают со средней линией (половина сумм длин по верхнему и нижнему основаниям). Дополнительно вычисляется площадь треугольной области верха по формуле, описанной в предыдущем пункте. Полученные суммы складываются между собой, и получают значение точной площади конструкции.

Как рассчитать сайдинг и комплектующие своими руками

И не думайте, что не справитесь сами, ведь сайдинг что это? Отделочный материал, который имеет четкие геометрические размеры и определенное назначение. Следовательно, посчитать его можно с точностью до 1 м.кв.

Итак, что нужно для расчета:

• рулетка – для первоначальных замеров;
• лист и карандаш – для чертежей;
• калькулятор – для расчета.

Расчет количества сайдинга для дома производится в несколько этапов.

• Во-первых, считается количество панелей сайдинга.
• Во-вторых, просчитывается количество доборных элементов.

Расчет панелей сайдинга

Прежде чем приступить к расчету, нужно определиться какую площадь планируется облицовывать панелями.

Для этого делаете схематический рисунок дома. На него наносите все размеры.

Сайдинг — расчет по стене

Расчет сайдинга по стене

Вычисления производятся по формуле:

S расчетное = S стен – S оконных и дверных проемов

Далее, следует учесть количество неиспользуемого материала – отходов.

S сайдинга = S расчетное + %

Затем полученную площадь (с учетом отходов) делим на полезную (!) площадь одной полосы сайдинга. Для торговой марки Royal общая площадь составляет 0,89 м.кв., а полезная – 0,777 м.кв.

Чтобы избежать ошибок, уместно составить план, в котором подробно расписать точное месторасположение полос панелей по каждой отдельной стене.

Использование эскизов позволяет сделать расчет более точно и получить наглядную схему монтажа.

Методом эскизов материал можно посчитать следующим образом:

Кол-во панелей = Н / S одной панели

Н – высота здания

Расчет сайдинга для дома — пример

Рассчитаем сайдинг торговой марки Royal для стены, вид и размеры которой представлены на рисунке.

Пример расчета сайдинга Royal Высота дома 3 800 мм, ширина общая одной панели сайдинга Royal 203 мм, а полезная 190 мм. Тогда, вам понадобится 20 полос.

Далее учитывайте ширину дома.

В данном случае, ширина стены равна 7 620 мм. Длина полосы сайдинга для панели Royal составляет 3 810 мм. Тогда, вам нужно будет монтировать панели в два ряда.

Следовательно, общее число панелей составит – 20х2 = 40 полос.

Но это в том случае, если ваша стена «глухая», т.е. не имеет окон или дверей.

Если таковые имеются, расчет следует производить, учитывая расстояние от угла здания до окна и расстояние между окнами. Считать проще, если нанести раскрой на схему.

Расчет сайдинга на дом — пример Из схемы видно, что вам понадобятся панели сайдинга следующей длины:

3 810 – 33 шт. (20 на сплошную стену, 10 на площадь под окном, 3 на площадь над окном);

У вас останется отход панели длиной 3 810 – 2 310 = 1 500 – 7 штук. Их можно будет смонтировать на другую стену.

Расчет сайдинга на фронтон дома

Как правильно высчитать количество панелей по фронтону можно увидеть на рисунках ниже

Расчет сайдинга по треугольному фронтону Расчет панелей по треугольному фронтону.

Если есть окна, их площадь нужно вычесть.

Однако расчёт сайдинга на дом на этом не заканчивается.